如图所示,AB为竖直固定金属棒,金属杆BC重为G.长为L,并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动,AC为轻质金属线,∠ABC=37°,∠ACB=90°,在图示范围内有一匀强磁场,其磁感应强-物理

题目简介

如图所示,AB为竖直固定金属棒,金属杆BC重为G.长为L,并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动,AC为轻质金属线,∠ABC=37°,∠ACB=90°,在图示范围内有一匀强磁场,其磁感应强-物理

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如图所示,AB为竖直固定金属棒,金属杆BC重为G.长为L,并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动,AC为轻质金属线,∠ABC=37°,∠ACB=90°,在图示范围内有一匀强磁场,其磁感应强度与时间成正比:B=k t,整个回路总电阻为R,则回路中感应电流I=______,当t=______时金属线AC中拉力恰为零.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)360优课网
题型:填空题难度:中档来源:青浦区一模

答案

由题,磁感应强度与时间成正比:B=kt,则class="stub"△B
△t
=k,根据法拉第电磁感应定律得感应电动势为:E=class="stub"△B
△t
?class="stub"1
2
BC?BCcos∠ABC?sin∠ABC=kclass="stub"1
2
L?L?class="stub"4
5
?class="stub"3
5
=0.24kL2
I=class="stub"E
R
=
0.24kL2
R

当金属线AC中拉力恰为零,BC的力矩平衡,以B转轴,由力矩平衡条件得:
G?class="stub"1
2
BC?sin∠ABC=F?class="stub"1
2
BC
解得安培力:F=class="stub"3
5
G
又F=BIL,B=kt,
联立解得:t=class="stub"5GR
2k2L3

故答案为:
0.24kL2
R
class="stub"5GR
2k2L3

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