Question

【題目】如圖所示，固定在勻強磁場中的水平導軌ab、cd的間距L1＝0.5 m，金屬棒ad與導軌左端bc的距離為L2＝0.8 m，整個閉合回路的電阻為R＝0.2 Ω，磁感應強度為B0＝1 T的勻強磁場豎直向下穿過整個回路．ad桿通過滑輪和輕繩連接著一個質量為m＝0.04 kg的物體，不計一切摩擦，現使磁場以 的變化率均勻地增大．求：

(1) 閉合回路里感應電動勢的大小及電流的方向．

(2)物體剛好離開地面的時間(g取10 m/s2)．

Answer 1

【答案】(1)0.08V，電流方向adcba, (2)5s

【解析】(1)由法拉第電磁感應定律得E＝＝S＝0.08 V.

由楞次定律可以判斷，電流方向adcba,

(2)物體剛好離開地面時，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

解得t＝5 s.