题目

(12分)水平放置的平行导轨左边接有电阻R=1. 5Ω,轨道间距0 4m.且所在处有竖直向下的匀强磁场,磁场随时间变化的关系如图,金属棒ab横跨导轨两端,其电阻r=0.5Ω,棒ab与电阻R相距1m.整个系统始终处于静止状态求:   (1)当t=0.1s时通过金属棒ab的电流大小和方向;   (2)当t=0. 3s时金属棒ab所受摩擦力的大小和方向.  答案:(1)(2)解析:(1)由图知,时磁感应强度B=0.05T         ①此时磁感应强度的变化率           ②回路中的感应电动势                                    ③回路中感应电流                 ④根据楞次定律得ab中的感应电流由b到a                            ⑤   (2)由图知,t=0.3s时磁感应强度B=0.2T                     ⑥此时磁感应强度的变化           ⑦回路中的感应电动势          ⑧回路中感应电流                 ⑨金属棒ab受到的安培力                             ⑩方向向左由平衡条件提摩擦力方向与安培力大小相等,方向相反       (11)评分标准:本题共12分,每式1分。 
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