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【题目】如图固定在水平桌面上的金属框cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上可无摩擦地滑动,此时构成一个边长为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

⑴若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流和方向;

⑵在上述情况中,始终保持静止,当t=t1s末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?

⑶若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,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,则磁感应强度应怎样随时间变化(写出Bt的关系式)?

【答案】(1)kL2/r, ab棒的电流方向b→a;
(2)F=(B0+kt1)kL3/r

(3)B=B0L/(L+vt)

【解析】(1)电流强度I=E/r,,I=kL2/r, ab棒的电流方向b→a
(2)ab棒始终保持静止,水平力F=F,F=BIL,B=(B0+kt1
∴F=(B0+kt1)kL3/r

(3)ab棒不产生感应电流,回路中磁通量不发生变化B0L2=BL(L+vt)
∴B=B0L/(L+vt)

练习册系列答案
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