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如圖甲所示cd、ef為光滑金屬導軌,導軌平面與水平面成θ角,空間存在垂直導軌平面向下的勻強磁場,質(zhì)量...

2025/5/13 13:49:32 次瀏覽

(1)由法拉第電磁感應定律可知:
E=
△Φ
△t
=
(2B0?B0)L2
1
=B0L2
感應電流I=
E
r
=
B0L2
r
;
由楞次定律可知,電流的方向為:a→b→e→d→a
(2)對導體棒受力分析可知,導體受重力、支持力、拉力及安培力的作用;
當t=2s時,由圖象可知,磁感應強度B=3B0;
此時受到的安培力F=BIL=
3B20L3
r
;
要使物體處于平衡狀態(tài),則有:F=mgsinθ+
3
B
2
0
L3
r

(3)要使棒中沒有感應電流,導體與線框圍成的面積中,磁通量的變化為零;
則有:B0L2=B(vt+L)L2
解得:B=
B0L
v0t+L

答:(1)感應電流的大小為
B0L2
r
;方向為a→b→e→d→a;(2)安培力的大小為mgsinθ+
3B20L3
r
;(3)磁感應強度滿足關系式為B=
B0L
v0t+L
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