(23-24高二下·江苏盐城东台第一中学·期中)边长为
的单匝正方形金属线框，质量为
，电阻为
，用细线把它悬挂于一个有界的垂直于纸面向里的匀强磁场边缘。金属框的下半部处于磁场外，磁感应强度随时间的变化规律为
，（
）绳子所能承受的最大拉力为
，重力加速度为
，求：
（1）金属框中感应电流的方向；
（2）金属框中感应电流的大小；
（3）从
时刻开始到绳子刚要断裂时的时间
；
【答案】（1）感应电流为逆时针方向；（2）
；（3）
【来源】江苏省盐城市东台市第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷
【解析】（1）由楞次定律知，感应电流为逆时针方向；
（2）线圈中产生的感应电动势为
由欧姆定律知，感应电流为
（3）由安培力公式知，安培力大小为
由受力分析知，绳子刚要断裂时
代入得
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