题目内容
如图所示,固定在水平桌面上的光滑金属框架cdef处于竖直向下磁感应强度为的匀强磁场中.金属杆ab与金属框架接触良好.此时abed构成一个边长为l的正方形,金属杆的电阻为r,其余部分电阻不计.
(1)若从t=0时刻起,磁场的磁感应强度均匀增加,每秒的增量为是k,施加一水平拉力保持金属杆静止不动,求金属杆中的感应电流.
(2)在情况(1)中金属杆始终保持不动,当t=t1秒末时水平拉力的大小.
(3)若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当金属杆在框架上以恒定速度v向右做匀速运动时,可使回路中不产生感应电流.写出磁感应强度B与时间t的函数关系式.
解析:
(1)感应电动势
(2分)
所以 (1分)
感应电流 (2分)
(2) 时, (1分)
则金属杆受磁场力F= (2分)
根据平衡条件F拉力=F= (2分)
(3)回路中不产生感应电流,说明回路中磁通量不变,则有
解得:B= (3分)
练习册系列答案
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如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,长方体木块A的质量为M,其PQ面上钉着一枚小钉子,质量为m的光滑小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直,以下说法正确的是 (不计空气阻力,重力加速度为g)( )
A、若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为零 | B、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀速下滑,则小球对木块的压力大小为μmgcosθ | C、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀加速下滑,则小球对木块的压力大小为mgsinθ | D、若斜面光滑,则小球对木块的压力为零 |