Question

如圖甲所示，bacd為導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個(gè)裝置放于垂直框架平面的變化磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示，PQ能夠始終保持靜止．試畫出0～t₂時(shí)間內(nèi)PQ受到的安培力F隨時(shí)間變化的圖象（取沿斜面向上為正方向）．

Answer 1

分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E=n

△

△t

=

△B?S

△t

，可以求出回路中的電動勢，根據(jù)歐姆定律可以求出電流，最后根據(jù)安培力的公式：F=BIL表達(dá)出電流即可．

解答：解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的電動勢：E=n

△Φ

△t

=

△B?S

△t

，
根據(jù)歐姆定律可以求出電流：I=

E

R

最后根據(jù)安培力的公式：F=BIL=

△B?S

△tR

?BL∝B
所以PQ受到的安培力與B成正比，方向先沿斜面向上，t₁時(shí)刻后方向變成沿斜面向下，F(xiàn)-t圖如圖所示．
答：F-t圖如圖所示．

點(diǎn)評：該題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用．該題中的作用事項(xiàng)是要說明安培力的方向隨B的方向的變化發(fā)生了變化．屬于基礎(chǔ)題目．