精英家教網(wǎng)如圖所示，U形導(dǎo)線框固定在水平面上，右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab，ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，它們圍成的矩形邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2，回路的總電阻為R．從t=0時(shí)刻起，在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=kt，（k＞0）那么在t=
 
時(shí)，金屬棒開始移動(dòng)．
分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律，安培力與最大摩擦力的表達(dá)式，及受力平衡條件，即可求解．
解答：解：由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E=
△?
△t
=
△B
△t
?S=kL1L2；
而閉合電路歐姆定律，則有：I=
E
R
；
對(duì)于安培力F=BIL1；
當(dāng)安培力等于最大靜摩擦力時(shí)，開始滑動(dòng)；
而最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則有：kt
kL1L2
R
L1=μmg；
解得：t=
μmgR
k2
L
2
1
L2
；
故答案為：
μmgR
k2
L
2
1
L2
．
點(diǎn)評(píng)：考查法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，注意掌握安培力與滑動(dòng)摩擦力的表達(dá)式，小心運(yùn)算的正確性．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?江蘇）如圖所示，U形導(dǎo)線框MNQP水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，導(dǎo)線MN和PQ足夠長(zhǎng)，間距為0.5m，橫跨在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的電阻r=1.0Ω，接在NQ間的電阻R=4．OΩ，電壓表為理想電表，其余電阻不計(jì)．若導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)線框間的摩擦．
（1）通過電阻R的電流方向如何？
（2）電壓表的示數(shù)為多少？
（3）若某一時(shí)刻撤去水平外力，則從該時(shí)刻起，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)1.0m的過程中，通過導(dǎo)體棒的電荷量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，U形導(dǎo)線框MNQP水平放置在 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，導(dǎo)線MN和PQ足夠長(zhǎng)，間距為L(zhǎng)=0.5m，橫跨在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=1.0Ω，接在NQ間的電阻R=4.0Ω，電壓表為理想電表，其余電阻不計(jì)．若導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)線框間的摩擦．求：
（1）通過導(dǎo)體棒ab的電流大小和方向；
（2）電壓表的示數(shù)；
（3）若某一時(shí)刻撤去水平外力，則從該時(shí)刻起，在導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)的過程中，回路中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

    (04年江蘇理綜) (9分)如圖所示，U形導(dǎo)線框MNQP水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，導(dǎo)線MN和PQ足夠長(zhǎng)，間距為0.5m，橫跨在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的電阻r＝1.0Ω，接在NQ間的電阻R=4.0g，電壓表為理想電表，其余電阻不計(jì)。若導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)線框間的摩擦。

(1)通過電阻及的電流方向如何? 

(2)電壓表的示數(shù)為多少?

(3)若某一時(shí)刻撤去水平外力，則從該時(shí)刻起，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)1.0m的過程中，通過導(dǎo)體棒的電荷量為多少?

  

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科目：高中物理 來源： 題型：

    (04年江蘇理綜) (9分)如圖所示，U形導(dǎo)線框MNQP水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，導(dǎo)線MN和PQ足夠長(zhǎng)，間距為0.5m，橫跨在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的電阻r＝1.0Ω，接在NQ間的電阻R=4.0g，電壓表為理想電表，其余電阻不計(jì)。若導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)線框間的摩擦。

(1)通過電阻及的電流方向如何? 

(2)電壓表的示數(shù)為多少?

(3)若某一時(shí)刻撤去水平外力，則從該時(shí)刻起，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)1.0m的過程中，通過導(dǎo)體棒的電荷量為多少?

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