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试题详情及答案解析
(8分)如图所示,竖直向上的匀强磁场,零时刻磁感应强度B0为2T,之后以1T/s在变大,水平轨道电阻不计,且不计摩擦阻力。宽L=2m的导轨上放一电阻r=lΩ的导体棒,并用水平线通过定滑轮吊着质量M=2kg(g=10m/s2)的重物,轨道左端连接的电阻R=19Ω,图中的l=1m,求:

(1)重物被吊起前感生电流大小;
(2)零时刻起至少经过多长时间才能吊起重物.
答案:(1)0.1A;(2)98s;
试题分析:(1)由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势:
由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流 
(2)由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看)
再根据楞次定律可知磁场增加,在t时磁感应强度为:
此时安培力为F=BIL
要提起重物,由受力分析可知F=mg
代入数据得t=98s
考点:法拉第电磁感应定律