Question

如圖所示，固定水平桌面上的金屬框架cdef，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦滑動(dòng)，此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)，開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀。

（1）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度均勻增加，每秒增量為k，同時(shí)保持棒靜止，求棒中的感應(yīng)電流，在圖上標(biāo)出感應(yīng)電流的方向。

（2）在上述（1）情況中，始終保持棒靜止，當(dāng)t=t₁秒末時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大？

（3）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度向右作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化（寫出B與t的關(guān)系式）？

Answer 1

（1）感應(yīng)電流，方向：逆時(shí)針，如圖所示。

（2）

（3）

解析:

（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（2分）

感應(yīng)電流方向：逆時(shí)針，如圖所示．（2分）

（2）秒時(shí)，，（1分），（1分）則（2分）

（3）總磁通量不變，則。（2分）