Question

如图4-5-10a所示，水平放置的金属框架相距L，左端接阻值未知的电阻R，导体MN与框架垂直，装置于均匀增大的匀强磁场中，当t＝0时，B=B₀，导体棒MN与框架间无摩擦，为保持MN静止在框架上，一水平力F作用在棒上，F随时间变化的图象如图4-5-10b所示，求：?

(1)磁场随时间均匀变化的变化率k;?

(2)若MN距左端距离为a，则电阻值R为多少??

图4-5-10

Answer 1

解析：根据受力平衡知识和法拉第电磁感应定律可以找出F与t的关系，弄清Ft图象的物理意义，然后t＝0时，F＝F₀和t＝t₁时，F＝F₁代入关系式即可求解。??

解：（1）由于MN静止有F=F_安                                                                            ①?

F_安=（B₀+kt）IL                                                                                              ②?

I=                                                                                                 ③?

由①②③式得：F=t                                                              ④?

由图象可知：t=0时，?

 =F₀⑤?

=⑥?

由⑤⑥可得k=?

R=。