有一种磁性加热装置，其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n根（n较大）间距相等的平行金属条组成，呈“鼠笼”状，如图4-5-22所示。每根金属条的长度为l、电阻为R，金

Question

有一种磁性加热装置，其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n根（n较大）间距相等的平行金属条组成，呈“鼠笼”状，如图 4-5-22 所示。每根金属条的长度为l、电阻为 R ，金属环的直径为D，电阻不计，图中的虚线所示的空间范围内存在着磁感强度为B的匀强磁场，磁场的宽度恰好等于“鼠笼”金属条的间距，当金属笼以角速度ω绕通过两圆环的圆心的轴OO′旋转时，始终有一根金属条在垂直切割磁感线，“鼠笼”的转动由一台电动机带动，这套设备的效率为η，求：电动机输出的机械功率。

图 4-5-22

Answer 1

解析：首先要弄懂本题所述装置的用途，满足该用途所利用的物理原理。本装置是用来加热的，而“热”来源于哪儿？“鼠笼”转动时，总有一根金属条切割磁感线而产生感应电动势、感应电流，感应电流通过整个“鼠笼”的...