解答:解(1)设瞬时磁感应强度为B,由题意得率
=△B △t
=k ①B?B0
△t
产生感应电动势为 E=
=△φ △t
=△BS △t
=kl2 ②(B?B0)S △t
根据闭合电路欧姆定律得,产生的感应电流I=
=E r
③kl2
r
(2)由题意,金属杆始终保持不动,根据二力平衡,安培力等于水平拉力,即有F=F安 ④
F安=BIl ⑤
由①③⑤得F按=
(B0+kt1)kl3
r
所以F=
(B0+kt1)kl3
r
(3)回路中感应电流为0,磁感应强度逐渐减小产生的感生电动势E和金属杆运动产生的动生电动势E′大小,方向相反,即E+E′=0,
则有
+Blv=0(B?B0)l2
t?0
解得 B=
B0l l+vt
答:
(1)金属杆中的感应电流为为
.kl2
r
(2)水平拉力的大小为
.(B0+kt1)kl3
r
(3)要使回路中不产生感应电流,磁感应强度B与时间t的函数关系式为B=
.
B0l l+vt