Question

【题目】如图所示，水平桌面上有一个边长L=1m、电阻R=0.2Ω、质量m=0.2kg的单匝正方形导线框，线框与桌面间的动摩擦因数μ=0.2。一方向竖直向下的均匀磁场的磁感应强度随时间变化规律为B=kt（k=0.2T/s，B、t均为国际单位制），t=0时线框的右半部分恰好处于磁场中，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)t=1s时线框中的电流大小和方向；

(2)线框开始滑动的时刻和方向；

(3)从t=0到线框刚要滑动的时间内，线框中产生的焦耳热。

Answer 1

【答案】(1)0.5A，方向adcba（2）4s，方向向左（3）0.2J

【解析】（1）由法拉第电磁感应定律可得

方向为adcba（逆时针方向）

（2）由平衡知识BIL=μmg

即ktIL=μmg

解得t=4s，线框开始滑动的方向向左

（3）Q=I2Rt=0.2J