问题 问答题

如图所示,一个边长为L的正文形金属框,质量为m,电阻为R.用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘.金属框架的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间均匀变化满足B=kt规律.已知细线所能承受的最大拉力T0=2mg.求从t=0时起,经多长时间细线会被拉断.

答案

要使细线拉断,磁场强度必须增大,此时有:

ε=

△φ
△t
=
1
2
L2kt
t
=
1
2
kL2

I=

ε
R
=
kL2
2R
(方向为逆时针)

对线框受力分析如图示;

F=BIL=

k2L3
2R
t

刚拉断时有:T0=mg+F

即为:2mg=mg+

k2L3
2R
t

∴t=

2mgR
k2L3

答:从t=0时起,经t=

2mgR
k2L3
时间细线会被拉断.

选择题
判断题