题目内容
【题目】如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动,此时abed构成一个边长为l的正方形,棒的电阻为R,其余部分电阻不计,t=0时磁感应强度为B0
(1)若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流的大小和方向。
(2)在上述情况中,始终保持棒静止,当t=t1末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?
(3)若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右做匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,求磁感应强度随时间的变化规律。
【答案】(1),方向由b到a (2)
(3)
【解析】(1)感应电动势 ①
感应电流 ②
方向:由b到a
(2)t=t1时,B=B0+kt1 ③
F=BIl= ⑤
需加的垂直于棒的水平拉力与安培力平衡,为
(3)不产生感应电流则总磁通量不变 ⑥
B=
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