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如图甲所示cd、ef为光滑金属导轨,导轨平面与水平面成θ角,空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,质量...

2025/4/26 6:53:40 次浏览

(1)由法拉第电磁感应定律可知:
E=
△Φ
△t
=
(2B0?B0)L2
1
=B0L2
感应电流I=
E
r
=
B0L2
r

由楞次定律可知,电流的方向为:a→b→e→d→a
(2)对导体棒受力分析可知,导体受重力、支持力、拉力及安培力的作用;
当t=2s时,由图象可知,磁感应强度B=3B0
此时受到的安培力F=BIL=
3B20L3
r

要使物体处于平衡状态,则有:F=mgsinθ+
3
B
2
0
L3
r

(3)要使棒中没有感应电流,导体与线框围成的面积中,磁通量的变化为零;
则有:B0L2=B(vt+L)L2
解得:B=
B0L
v0t+L

答:(1)感应电流的大小为
B0L2
r
;方向为a→b→e→d→a;(2)安培力的大小为mgsinθ+
3B20L3
r
;(3)磁感应强度满足关系式为B=
B0L
v0t+L
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