Question

6．如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀=1T，并且以$\frac{△B}{△t}$=0.5T/s在變化，光滑的水平導(dǎo)軌寬為L=0.8m，電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌上d=1m處有一導(dǎo)體棒ab，其電阻r=0.2Ω，并用水平細(xì)線通過定滑輪吊著質(zhì)量為M=2kg的重物，固定電阻R=0.8Ω，求經(jīng)過多長時(shí)間重物將被提起．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)對棒受力分析，結(jié)合平衡條件，及安培力表達(dá)式，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律，即可求解．

解答 解：要提起重物，安培力 F=Mg   
且 F=BIL                     
在任意時(shí)刻t，磁感應(yīng)強(qiáng)度 $B={B_O}+\frac{△B}{△t}•t$
電路中的電流   $I=\frac{E}{R+r}$
感應(yīng)電動勢  $E=\frac{△B}{△t}•s=\frac{△B}{△t}dL$
綜合以上各式代入數(shù)據(jù)得 t=123s   
答：經(jīng)過123s時(shí)間重物將被提起．

點(diǎn)評 考查法拉第電磁感應(yīng)與閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，掌握平衡條件的內(nèi)容，注意安培力表達(dá)式中的電流含義．