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如图所示.两根相距L=0.5m的平行金属足够长导轨固定在同一水平面内.并处于竖直方向的匀强

时间:2020-11-01 09:19:07

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如图所示.两根相距L=0.5m的平行金属足够长导轨固定在同一水平面内.并处于竖直方向的匀强

问题补充:

如图所示,两根相距L=0.5m的平行金属足够长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,分界线O1O2右侧为磁感应强度B1=0.6T方向竖直向上的匀强磁场,左侧为磁感应强度为B2=0.4T方向竖直向下的匀强磁场,导轨上横放着两条金属细杆,构成矩形闭合回路,每条金属细杆的质量m=0.2kg,电阻为R=1.5Ω,回路中其余部分电阻可不计.开始时,ef速度为0,给cd一个大小为v0=2.6m/s水平向右的初速度,不计金属细杆与导轨之间的摩擦且接触良好.求:

(1)金属细杆ef的最大加速度.

(2)金属细杆,ef的最大速度.

(3)通过金属细杆ef的最多电荷量.

答案:

答案:分析:(1)当cd棒向右运动时,产生感应电流,此电流通过ef棒,ef棒受到向左的安培力作用,ef棒向左运动,也切割磁感线,产生感应电动势,此电动势与cd棒的电动势方向相反,使回路中感应电流减小,ef棒所受的安培力减小,加速度减小,所以当ef的速度为零cd的速度为v0=2.6m/s时ef的加速度最大.

(2)、(3)ef做加速度减小的变加速运动,当两棒的感应电动势大小相等时,回路中感应电流为零,两棒不再受安培力,都做匀速直线运动,ef速度达到最大,对于两杆,运用动量定理分别列式,即可求出ef的最大速度和通过金属细杆ef的最多电荷量.

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