题目内容
轻质绝缘细线吊着一质量为m=0.64kg、边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线圈abcd,线圈总电阻为R=1Ω。边长为l=0.4m的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图(甲)所示。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化如图(乙)所示,从t=0经t0时间细线仍竖直但开始松驰,取g=10m/s2。求:
(1)在前4s时间内线圈abcd中的电流;
(2)时间t0的值。
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解:⑴由法拉第电磁感应定律得:
(2分)
(2分)
解得:E =0.4V (1分)
(2分)
解得I=0.4A (1分)
⑵ 分析线圈受力可知,当细线无弹力时有:
(2分)
(2分)
由图像知:B=1+0.5t (2分) 解得:t0=6s (1分)
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