Question

如图所示，边长为L的正方形金属框ABCD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中，金属框的下半部处于磁场内，磁场方向与线框平面垂直．磁场随时间变化规律为B = kt（k > 0）．求：

（1）线框中感应电流的方向；

（2）线框中感应电动势的大小；

（3）从t＝0时刻开始，经多长时间细线的拉力为零？

Answer

（1）逆时针方向

（2）

（3）

【解析】

试题分析：（1）根据楞次定律，则有感应电流的方向：逆时针方向（或）

（2）由法拉第电磁感应定律公式 ， 。

（3）由题意可知，线框所受安培力方向向上，且当磁感应强度增大时，细线拉力减小，当细线拉力为零时，

根据平衡条件： ， 而 ，又由，且 ，解得 。

考点：法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；安培力

【名师点睛】本题考查了电磁感应定律和安培力公式、左手定则、楞次定律、受力平衡等知识点的简单综合应用，注意左手定则与右手定则的区别。