如图所示．固定在水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时abeb构成一个边长为L的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计，开始时磁感应强度为B0．
发布时间：2019-08-26 20:46:08
试题难度：难度：中档 试题类型：问答题 试题内容：如图所示．固定在水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时abeb构成一个边长为L的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计，开始时磁感应强度为B0．
（1）若从t=0时刻起，磁感应强度B均匀增加，每秒增量为k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流，在图上标出感应电流的方向；
（2）在上述（1）情况中，棒始终保持静止，当t=t1秒时需加的垂直于水平拉力为多大？
（3）若从t=0时刻起，磁感应强度B逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流．则磁感应强度B应怎样随时间t变化？（写出B与t的关系式）
（1）若从t=0时刻起，磁感应强度B均匀增加，每秒增量为k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流，在图上标出感应电流的方向；
（2）在上述（1）情况中，棒始终保持静止，当t=t1秒时需加的垂直于水平拉力为多大？
（3）若从t=0时刻起，磁感应强度B逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流．则磁感应强度B应怎样随时间t变化？（写出B与t的关系式）
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试题答案：（1）由题得：磁感应强度B的变化率△B△t=kT/s，由法拉第电磁感应定律知：回路中感应电动势 E=△Φ△t=△Bs△t=kl2感应电流 I=kL2r根据楞次定律知感应电流方向为逆时针，即由b→a→d→e．（2）当t=t1时，B=B0+kt1安培力大小为F安=BIL棒的水平拉力 F=F安=(B0+kt1)kL3r（3）为了使棒中不产生感应电流，则回路中总磁通量不变．t=0时刻，回路中磁通量为B0L2 设t时刻磁感应强度为B，此时回路中磁通量为BL（L+vt））应有 BL（L+vt）=B0L2 则B=B0LL+vt磁感应强度随时间的变化规律是B=B0LL+vt答：（1）棒中的感应电流大小为kL2r，感应电流的方向为逆时针；（2）棒始终保持静止，t=t1秒时需加的垂直于水平拉力为(B0+kt1)kL3r．（3）磁感应强度B的表达式为B=B0LL+vt．以上问题属网友观点，不代表本站立场，仅供参考！