Question

【題目】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的磁場，磁場隨時間變化的規律為B＝2+0.2t（T）金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動。此時adeb構成一個邊長為l＝0.1m的正方形，棒的電阻為r＝0.8Ω，其余部分電阻不計。求：

（1）作用棒上一個外力，讓棒不動，則棒中的感應電流大小和方向

（2）在上述（1）情況中，始終保持靜止，當t＝10s時需加的垂直于棒的水平拉力為多少？

Answer 1

【答案】（1）0.0025A，方向：由b流向a；（2）0.001N。

【解析】

（1）感應電動勢：，

感應電流：，

由楞次定律可知，感應電流由b流向a；

（2）t＝10s時B＝2+0.2×10＝4T，

金屬棒受到的安培力：F安＝BIl＝4×0.0025×0.1＝0.001N，

金屬桿靜止，由平衡條件得：F＝F安＝0.001N；