问题 选择题

如图所示,边长为L的正方形金属框,匝数为n,质量为m,电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间变化规律为B=kt(k>0),已知细线所能承受的最大拉力为5mg,下列说法正确的是

A.线圈的感应电动势大小为nkL2

B.细绳拉力最大时,金属框受到的安培力大小为mg

C.从t=0开始直到细线会被拉断的时间为

D.以上说法均不正确

答案

答案:C

题目分析:A.根据法拉第电磁感应定律,则感应电动势,A错误;

B.由楞次定律知线圈中有逆时针方向的电流,由左手定则知线圈受的安培力向下,细绳拉力最大时,5mg=mg+F,金属框受到的安培力大小为F=4mg,B错误;

C.安培力F=nBIL=nBL=,根据左手定则可知,安培力方向向下,故当细线承受的最大拉力为5mg时有:T=5mg=F+mg,将F代人解得:,C正确;

故选:C

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