Question

【題目】如圖甲所示，用表面絕緣的金屬絲繞成的正方形閉合線框abcd放置于粗糙的水平桌面上，線框邊長L=40cm、匝數N=50匝、質量m=0.20kg、電阻R=8.0，虛線MN是線框中線，MN左側空間存在方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小B隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知線框與桌面之間的動摩擦因數。設線框與桌面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）時刻線框中感應電流的大小和方向；

（2）時刻線框所受摩擦力的大小和方向。

Answer 1

【答案】（1），電流方向沿逆時針（或電流方向沿adcba）；（2），方向向左

【解析】

（1）由法拉第電磁感應定律可得

再由歐姆定律可得

由楞次定律判斷，電流方向沿逆時針（或電流方向沿adcba）。

（2）ad邊所受安培力大小

方向向右；線框與桌面之間的最大靜摩擦力

所以，由力的平衡可知，線框受到的摩擦力大小為

方向向左。