与杆的中点相连,各处的摩擦均可忽略不计。
图1-6-1
现使磁场以 的变化率均匀地增大,试求当为多少秒时,刚好离开地面(取)?
解析:因为磁场在变化,在闭合回路中产生的是感生电动势,根据楞次定律和左手定则知受到的安培力方向向左,当安≥时,重物将被拉起。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势1L,回路中的感应电流为
杆所受的安培力安(),
联立上述四个方程解得:
() .
答案:
.如图1-6-2所示,是一个可绕垂直于纸面的轴转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器的滑片自左向右滑动时,线框的运动情况是( )
图1-6-2
.保持静止不动
.逆时针转动
.顺时针转动
.发生转动,因电源正负极不明,无法确定转动方向
解析:根据图示电路,线框所处位置的磁场为水平方向的,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电路中电阻增大,电流增加,则穿过闭合导线框的磁通量将减少。Φθ,θ为线圈平面与磁场方向的夹角,根据楞次定律,感应电流的磁场将阻碍原来磁场的变化,则线框只有顺时针旋转才能使θ角有增大的趋势,而使穿过线圈的磁通量增加,则答案正确。注意此题并不需要明确电源的极性。
答案:
【变式训练二】
.如图1-6-3所示,匀强磁场方向垂直于线圈平面,先后两次将线圈从同一位置匀速地拉出有界磁场,第一次拉出时的速度为υ,第二次拉出时的速度为υ。这两次拉出线圈的过程中,下列说法错误的是( )