问题
问答题
如图所示,竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T,并且以
=1T/s在变化,水平导轨的电阻和摩擦阻力均不计,导轨宽为0.5m.在导轨上l=0.8m处搁一金属棒,其电阻R0=0.1Ω,并用水平细绳通过定滑轮吊着质量为M=2kg 的重物,电阻R=0.4Ω.问:△B △t
(1)感应电流的方向以及感应电流的大小;
(2)经过多长时间能吊起重物(g=10m/s2).
答案
(1)感应电流的方向:顺时针绕向
ε=
=ld△ϕ △t
=0.8×0.5×1=0.4V △B △t
感应电流大小:I=
=ε R0+R
=0.8A 0.4 0.4+0.1
(2)由感应电流的方向可知磁感应强度应增加:B=B0+
•t△B △t
安培力 F=BId=(B0+
•t)Id△B △t
要提起重物,F≥mg,(B0+
•t)Id=mg△B △t
t=
=(
-B0)mg Id △B △t
=49.5 s (
-0.5)2×10 0.8×0.5 1
答:(1)感应电流的方向:顺时针绕向以及感应电流的大小为0.8A;
(2)经过49.5s时间能吊起重物.