如图甲所示,在一个倾角为37°的粗糙绝缘斜面上,静止地放置着一个匝数为
n=10匝的正方形金属线圈,其上下边与斜面底边平行,线圈的总电阻
R =0.1Ω,质量
m=0.5kg,边长
L="0." 2m。如果向下轻推一下此线圈,则它刚好可沿斜面匀速下滑。现在将线圈静止放在斜面上,在线圈的水平中线(图中虚线)以下区域中加上垂直斜面方向的磁场,磁感应强度
B随时间
t变化规律如图乙所示。求:
(1)刚加上磁场时线圈中的感应电流大小;
(2)从加上磁场开始,经过多长时间线圈开始运动,并计算该过程线圈中产生的热量
Q(设线圈与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
g= l0m/s
2)。
