Question

如圖甲，平行導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，電阻不計(jì).兩導(dǎo)軌間距d=10cm，導(dǎo)體棒ab、cd放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直.每根棒在導(dǎo)軌間的部分，電阻均為R=1.0Ω.用長(zhǎng)為L(zhǎng)=20cm的絕緣絲線(xiàn)將兩棒系住.整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.t=0的時(shí)刻，磁場(chǎng)方向豎直向下，絲線(xiàn)剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài).此后，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖乙所示.不計(jì)感應(yīng)電流磁場(chǎng)的影響.整個(gè)過(guò)程絲線(xiàn)未被拉斷.求：⑴0~2.0s的時(shí)間內(nèi)，電路中感應(yīng)電流的大小與方向；⑵t=1.0s的時(shí)刻絲線(xiàn)的拉力大小.

Answer 1

⑴，順時(shí)針 ⑵

試題分析：⑴由圖乙可知
由法拉第電磁感應(yīng)定律有
則
由楞次定律可知電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?br />⑵導(dǎo)體棒在水平方向上受絲線(xiàn)拉力和安培力平衡
由圖可知t=1.0s是B=0.1T
則
點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律以及安培力的大小公式F=BIL．