Question

6．如图所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B₀=1T，并且以$\frac{△B}{△t}$=0.5T/s在变化，光滑的水平导轨宽为L=0.8m，电阻不计，在导轨上d=1m处有一导体棒ab，其电阻r=0.2Ω，并用水平细线通过定滑轮吊着质量为M=2kg的重物，固定电阻R=0.8Ω，求经过多长时间重物将被提起．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析 根据对棒受力分析，结合平衡条件，及安培力表达式，再根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律，即可求解．

解答 解：要提起重物，安培力 F=Mg   
且 F=BIL                     
在任意时刻t，磁感应强度 $B={B_O}+\frac{△B}{△t}•t$
电路中的电流   $I=\frac{E}{R+r}$
感应电动势  $E=\frac{△B}{△t}•s=\frac{△B}{△t}dL$
综合以上各式代入数据得 t=123s   
答：经过123s时间重物将被提起．

点评 考查法拉第电磁感应与闭合电路欧姆定律的应用，掌握平衡条件的内容，注意安培力表达式中的电流含义．