如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc,相距为L;另外两根水平金属杆MN和EF可沿导轨无摩擦地滑动,二者的质量均为m,在两导轨之间部分的电阻均为R(竖直金属导轨的

◎ 题目

如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc,相距为L;另外两根水平金属杆MN和EF可沿导轨无摩擦地滑动,二者的质量均为m,在两导轨之间部分的电阻均为R(竖直金属导轨的电阻不计);空间存在着垂直于导轨平面的磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大;开始时MN与EF叠放在一起放置在水平绝缘平台上,现用一竖直向上的牵引力使MN杆由静止开始匀加速上升,加速度大小为a,试求:
(1)时间t0内流过MN杆的电量(设EF杆还未离开水平绝缘平台);
(2)至少经多长时间EF杆能离开平台.
魔方格

◎ 答案

(1)时间t0内MN杆上升的距离为h=
1
2
a
t20

此段时间内MN、EF与导轨形成的回路内,
磁通量的该变量为△?=BLh②
产生的平均感应电动势为E=
△?
t0

产生的平均电流为
.
I
=
E
2R

流过MN杆的电量q=
.
I
t
0

由①②③④⑤解得:q=
BLat02
4R

(2)EF杆刚要离开平台时BIL=mg⑦
此时回路中的电流为I=
E
2R

此时MN杆切割磁场产生的电动势为E=BLv⑨
MN杆运动的时间为t=
v
a

由⑦⑧⑨⑩得t=
2mgR
B2L2a

答:(1)时间t0内流过MN杆的电量为
BLat02
4R

(2)至少经
2mgR
B2L2a
时间EF杆能离开平台.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc,相距为L;另外两根水平金属杆MN和EF可沿导轨无摩擦地滑动,二者的质量均为m,在两导轨之间部分的电阻均为R(竖直金属导轨的…”主要考查了你对  【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
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐