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试卷云
如图所示,两光滑导轨ABC、平行放置,间距为L,其中BC、与水平面间的夹角为,AB,水平。一电阻为r的导体杆ab,垂直于AB、固定在导轨上,并处在边长为L的正方形有界磁场I区域的正中间,磁场方向垂直于导轨平面向上、磁场均匀分布但随时间线性增大,质量为m电阻也为r的金属棒cd垂直于BC、置于导轨上,处在磁感应强度大小为B,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场II区域中,金属棒与两导轨接触良好,不计其余电阻,若金属棒cd恰好处于静止状态,求:
(1)流过金属棒cd的电流I的大小和方向;
(2)磁场I区域磁感应强度随时间的变化率。
【答案】(1);由c到d;(2)
【知识点】已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势、斜轨道上的导体棒受力分析、闭合电路欧姆定律的内容和三个公式
【详解】(1)依题意,金属棒cd恰好处于静止状态,有
解得
根据楞次定律可知电流方向由c到d;
(2)根据法拉第电磁感应定律,可得
由闭合电路欧姆定律,有
联立,解得