题目内容
如图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G．长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，∠ABC=37°，∠ACB=90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B=k t，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I=______，当t=______时金属线AC中拉力恰为零．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
由题，磁感应强度与时间成正比：B=kt，则
=k，根据法拉第电磁感应定律得感应电动势为：E=
?
BC?BCcos∠ABC?sin∠ABC=k
L?L?
?
=0.24kL2
I=
=
．
当金属线AC中拉力恰为零，BC的力矩平衡，以B转轴，由力矩平衡条件得：
G?
BC?sin∠ABC=F?
BC
解得安培力：F=
G
又F=BIL，B=kt，
联立解得：t=
故答案为：
，
| △B |
| △t |
| △B |
| △t |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 4 |
| 5 |
| 3 |
| 5 |
I=
| E |
| R |
| 0.24kL2 |
| R |
当金属线AC中拉力恰为零，BC的力矩平衡，以B转轴，由力矩平衡条件得：
G?
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解得安培力：F=
| 3 |
| 5 |
又F=BIL，B=kt，
联立解得：t=
| 5GR |
| 2k2L3 |
故答案为：
| 0.24kL2 |
| R |
| 5GR |
| 2k2L3 |
练习册系列答案
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