|Δq|=Δt⑤
由⑤式得,在t=0到t=t0的时间间隔内即Δt=t0,流过电阻R的电荷量q的绝对值为 kSR|q|=
kt0SR⑥ (2)当t>t0时,金属棒已越过MN。由于金属棒在MN右侧做匀速运动,有
F=F安⑦
式中,F是外加水平恒力,F安是金属棒受到的安培力。设此时回路中的电流为I,
F安=B0lI⑧
此时金属棒与MN之间的距离为s=v0(t-t0)⑨ 匀强磁场穿过回路的磁通量为
Φ′=B0ls⑩
回路的总磁通量为
Φt=Φ+Φ′?
其中Φ=B1S=ktS?
由⑨⑩??式得,在时刻t(t>t0),穿过回路的总磁通量为Φt=B0lv0(t-t0)+kSt? 在t到t+Δt的时间间隔内,总磁通量的改变ΔΦt为 ΔΦt=(B0lv0+kS)Δt?
由法拉第电磁感应定律得,回路感应电动势的大小为
Et=
ΔΦtΔt? 由欧姆定律得
I=EtR?
联立⑦⑧???式得
F=(BB0l0lv0+kS)R?
答案 (1)kt0SR (2)BB0l0lv0(t-t0)+kSt (B0lv0+kS)R
9