如图所示,两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在竖直方向的匀强磁场中,两导轨间距为L,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直.质量为m的金属棒ab垂直导轨且可沿导轨自由移动
◎ 题目
如图所示,两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在竖直方向的匀强磁场中,两导轨间距为L,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直.质量为m的金属棒ab垂直导轨且可沿导轨自由移动,并与导轨良好接触.导轨左端M、P接一定值电阻R,金属棒ab的电阻为r,导轨电阻不计.现将金属棒ab沿导轨由静止向右拉使之平动,保持水平拉力的功率恒定,金属棒ab最终以速度3v作匀速运动.求: (1)金属棒匀速运动时,拉力的大小. (2)在此过程中,当ab的速度为2v时的加速度为多大? |
◎ 答案
(1)ab以3v匀速运动时,有F=F安 又F安=BIL I=
E=BL?3v 得I=
由上面公式得:F=
(2)ab以3v匀速运动时拉力的功率为P=F?3v=
当ab的速度为2v时,有 拉力为 F′=
安培力为 F′安=BI′L=BL?
根据牛顿第二定律得 a=
答: (1)金属棒匀速运动时,拉力的大小为
(2)在此过程中,当ab的速度为2v时的加速度为
|
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在竖直方向的匀强磁场中,两导轨间距为L,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直.质量为m的金属棒ab垂直导轨且可沿导轨自由移动…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】,【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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