Question

【題目】如圖所示（俯視圖），一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，質(zhì)量為m，總電阻為R，放在粗糙的水平桌面上。虛線MN左側(cè)存在一勻強磁場，方向垂直于桌面向下,線圈有一半處在磁場中，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化關(guān)系如圖所示，已知線圈與桌面間最大靜摩擦力大小為f，求

（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小E；

（2）0-t0時間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的熱量（t0時刻線圈仍處于靜止狀態(tài)）；

（3）從0時刻開始，經(jīng)過多長時間？線圈開始滑動。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動勢；（2）根據(jù)Q=I2Rt求解產(chǎn)生的熱量；（3）當安培力等于最大靜摩擦力時線圈開始滑動，列方程求解時間.

（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小：

（2）線圈中的電流：

0-t0時間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的熱量

（3）左邊框n匝受力，有效長度：

解得