Question

【題目】如圖，質(zhì)量m=0.9kg、匝數(shù)n=10的矩形線圈abcd被細(xì)繩懸掛在天花板上，線圈有一半在磁場(chǎng)中，且線圈平面與磁場(chǎng)垂直。其中lab=0.3m，lad=0.4m，線圈電阻為r=1，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的關(guān)系式為B＝0.5t，g=10m/s2，求：

（1）t=4s時(shí)線圈中的磁通量；

（2）流過(guò)線圈中的電流大小和方向；

（3）t為何值時(shí)細(xì)繩中的拉力為零。

Answer 1

【答案】（1）0.12Wb(2) 0.3A方向：adcba(逆時(shí)針) （3）

【解析】（1）當(dāng)時(shí)，根據(jù)可得

此時(shí)線圈的磁通量為

(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：

電流大小為

方向：adcba(逆時(shí)針)

（3）當(dāng)細(xì)繩中的拉力為零時(shí)

此時(shí)重力和安培力等大反向，故有，解得

代入可得此時(shí)