Question

【题目】如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距L1＝0．5 m，金属棒ad与导轨左端bc的距离为L2＝0．8 m，整个闭合回路的电阻为R＝0．2 Ω，磁感应强度为B0＝1 T 的匀强磁场竖直向下穿过整个回路．ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m＝0．04 kg 的物体，不计一切摩擦，现使磁场以＝0．2 T/s的变化率均匀地增大．求：

(1)金属棒上电流的方向．

(2)感应电动势的大小．

(3)物体刚好离开地面的时间(g＝10 m/s2)．

Answer 1

【答案】（1）电流由a到d（2）0.08V（3）5s

【解析】(1)由楞次定律可以判断，金属棒上的电流由a到d．

(2)由法拉第电磁感应定律得：

(3)物体刚好离开地面时，其受到的拉力F＝mg

而拉力F又等于棒所受的安培力．

即mg＝F安＝BIL1

其中B＝B0＋t　 I＝

解得t＝5 s．