Question

如图所示，边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框

如图所示，边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外．磁场随时间变化规律为B=kt（k＞0），已知细线所能承受的最大拉力为3mg，求从t=0开始，经多长时间细线会被拉断？

Answer 1

由题意知：

△B

△t

=k
根据法拉第电磁感应定律知：E=

△B

△t

?S=k?

L2

2

         
当细线刚要断时：3mg=mg+BIL                  
欧姆定律，I=

E

R

                                            
且B=kt                                         
联立以上各式解得：t＝

4mgR

k2L3

答：从t=0开始，经 t＝

4mgR

k2L3

的时间细线会被拉断．