Question

【題目】如圖，質量m=0.9kg、匝數n=10的矩形線圈abcd被細繩懸掛在天花板上，線圈有一半在磁場中，且線圈平面與磁場垂直。其中lab=0.3m，lad=0.4m，線圈電阻為r=1，磁感應強度隨時間的關系式為B＝0.5t，g=10m/s2，求：

（1）t=4s時線圈中的磁通量；

（2）流過線圈中的電流大小和方向；

（3）t為何值時細繩中的拉力為零。

Answer 1

【答案】（1）0.12Wb(2) 0.3A方向：adcba(逆時針) （3）

【解析】（1）當時，根據可得

此時線圈的磁通量為

(2)根據法拉第電磁感應定律可得：

電流大小為

方向：adcba(逆時針)

（3）當細繩中的拉力為零時

此時重力和安培力等大反向，故有，解得

代入可得此時