Question

如圖（a）所示，寬為L=0.3m的矩形線框水平放置，一根金屬棒放在線框上與線框所圍的面積為0.06m²，且良好接觸，線框左邊接一電阻R=2Ω，其余電阻均不計．現讓勻強磁場垂直穿過線框，磁感應強度B隨時間變化的關系如圖（b）所示，最初磁場方向豎直向下．在0.6s時金屬棒剛要滑動，此時棒受的安培力的大小為______N；加速度的方向向______．（填“左”、“右”）

Answer 1

根據法拉第電磁感應定律，則有：E=

△B

△t

?S=

-1.5-1

0.3

×0.06V=0.5V．
 根據楞次定律可知，感應電流的方向逆時針（從上向下），由左手定則可知，安培力的方向水平向左，所以加速度的方向即為水平向左．
由安培力的大小，則有F=BIL=（B₀+kt ）

E

R

L=(1-5)×

0.5

2

×0.3N=0.3N
  故答案為：0.3   左