精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框,質(zhì)量為m、電阻為R,用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界磁場(chǎng)邊緣,金屬框上半部分處于磁場(chǎng)內(nèi),磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化,滿足B=kt關(guān)系.已知細(xì)線能承受最大拉力T=2mg,從t=0開始計(jì)時(shí),經(jīng)t=
 
細(xì)線會(huì)被拉斷.
分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,與閉合電路歐姆定律,可求出感應(yīng)電流大小,再由安培力表達(dá)式與受力平衡條件,即可求解
解答:解:要使細(xì)線拉斷,此時(shí)有:T=2mg
由受力平衡得,T=mg+F
故:F=BIL=B
E
R
L

而由法拉第電磁感應(yīng)定律得:E=
△?
△t
=
△B
△t
×
L2
2

磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律為:B=kt
由以上整理得:t=
2mgR
k2L3

故答案為:
2mgR
k2L3
點(diǎn)評(píng):考查法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律的應(yīng)用,掌握安培力表達(dá)式,理解受力平衡方程
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為l、總電阻為R的單匝等邊三角形金屬線框,在外力的作用下以速度v勻速穿過寬度均為l的兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反.線框運(yùn)動(dòng)方向始終與底邊平行且與磁場(chǎng)邊界垂直.取順時(shí)針方向的電流為正,從圖示位置開始,線框中的感應(yīng)電流i與線框沿運(yùn)動(dòng)方向的位移x之間的函數(shù)圖象是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正文形金屬框,質(zhì)量為m,電阻為R.用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的磁場(chǎng)邊緣.金屬框架的上半部處于磁場(chǎng)內(nèi),下半部處于磁場(chǎng)外.磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化滿足B=kt規(guī)律.已知細(xì)線所能承受的最大拉力T0=2mg.求從t=0時(shí)起,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方L處,磁場(chǎng)寬為L(zhǎng),方向垂直紙面向里,由靜止釋放線圈且線圈平面始終與磁場(chǎng)方向垂直,如果從線圈的一邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí),則下列關(guān)于通過線圈橫截面的電荷量q、感應(yīng)電流i、線圈運(yùn)動(dòng)加速度a、線圈具有的動(dòng)能EK隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為l、總電阻為R的單匝等邊三角形金屬線框,在外力的作用下以速度v勻速穿過寬度均為l的兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反.線框運(yùn)動(dòng)方向始終與底邊平行且與磁場(chǎng)邊界垂直.取順時(shí)針方向的電流為正,從圖示位置開始,線框中的感應(yīng)電流i與線框沿運(yùn)動(dòng)方向的位移x之間的函數(shù)圖象是( 。

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