Question

如图所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动

如图所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动。此时，abcd构成一个边长为l的正方形。棒的电阻为R，其余部分电阻不计。开始时磁感应强度为B。 （1）若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增量为k，同时加上外力使棒保持静止，求棒中的感应电流，并在图上标出感应电流的方向。（2）在上述（1）情况中，始终保持棒静止，当t=t 1 时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？ （3）若从t=0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当棒恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间变化（即写出B与t的关系式）？

Answer 1

解：（1）感应电动势 感应电流 由楞次定律可判定感应电流方向为逆时针 （2）t=t 1 时，B=B 0 +kt 1 ，F=BIl，所以 （3）使棒中不产生感应电流，则应保持总磁通量不变Bl（l+vt）=B 0 l 2 所以