题目

题型：南京模拟难度：来源：

如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距L₁=0.5m，金属棒ad与导轨左端bc的距离L₂=0.8m，整个闭合回路的电阻为R=0.2Ω，匀强磁场的方向竖直向下穿过整个回路．ad杆通过细绳跨过定滑轮接一个质量m=0.04kg的物体，不计一切摩擦．现使磁感应强度从零开始以

△B

△t

=0.2T/S 的变化率均匀地增大，求经过多长时间物体m刚好能离开地面？（g取10m/s²）

答案

物体刚要离开地面时，其受到的拉力F等于它的重力mg，而拉力F等于棒ad所受的安培力，即：mg=BIL…①
其中  B=

△B

△t

t1…②
感应电流由变化的磁场产生 I=

E

R

=

△Φ

△t

?

1

R

=

△B

△t

?

L1L2

R

…③
所以由上述两式可得：t=(

mgR

L 21 L2

?

△t

△B

)?

△t

△B

=10s…④
答：经过10s物体m刚好能离开地面．