如圖所示，固定在勻強磁場中的水平導軌ab、cd的間距L1=0.5m，金屬棒ad與導軌左端bc的距離爲L2=0....

問題詳情：

如圖所示，固定在勻強磁場中的水平導軌ab、cd的間距L1=0.5m，金屬棒ad與導軌左端bc的距離爲L2=0.8m，整個閉合迴路的電阻爲R=0.2Ω，磁感應強度爲B0=1T的勻強磁場豎直向下穿過整個迴路．ad杆透過滑輪和輕繩連接着一個質量爲m=0.04kg的物體，不計一切摩擦，現使磁場以=0.2T/s的變化率均勻地增大．求：

（1）金屬棒上電流的方向．

（2）感應電動勢的大小．

（3）物體剛好離開地面的時間（g=10m/s2）．

【回答】

解：（1）磁場的磁感應強度B均勻增大，穿過迴路的磁通量增大，根據楞次定律判斷得知，迴路中感應電流方向沿adcba．

（2）迴路中產生的感應電動勢大小爲 E==L1L2=0.2×0.5×0.8V=0.08V

（3）感應電流大小爲  I==A=0.4A

物體剛要離開地面時，其受到的拉力F等於它的重力mg，而拉力F等於棒ad所受的安培力，即：

  mg=BIL1；

得，B==T=2T

所以物體剛好離開地面的時間爲 t==5s．

答：（1）迴路的感應電流方向沿adcba．

（2）感應電動勢的大小0.08V；

（3）經過5s物體m剛好能離開地面．

知識點：專題八 電磁感應

題型：計算題