◎ 题目

如图所示是一个模拟发电机-电动机组示意图，水平金属导轨和竖直金属导轨相连接，分别在处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度的大小分别为B1=1T，B2=2T，金属棒ab和cd可以沿导轨无摩擦地滑动，两棒都是长L=0.5m、质量m=100g、电阻R=0.5Ω的金属棒，导轨电阻不计，当cd棒以v2=1m/s的速度匀速竖直上升时，（g=10m/s2）求： （1）ab棒必须以多大的速率v1匀速滑动？ （2）拉动ab棒运动的重物的质量m′为多少？

◎ 答案

（1）由题意制：回路中感应电流方向沿acdba 感应电流大小：I= E 2R  ① cd棒平衡条件：ILB2=mg ② 感应电动势大小：E=B1Lv1-B2Lv2 ③ 联立①②③式，代入数据得    v1= B2 B1 v2+ 2mgR B1B2L2 =4m/s （2）设绳的张力为FT， 对ab棒：FT=ILB1   ④ 对重物：FT=m′g  ⑤ 联立③④⑤式，代入数据得：m′= B1 B2 m=50g 答： （1）ab棒必须以4m/s的速率v1匀速滑动． （2）拉动ab棒运动的重物的质量m′为50g．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示是一个模拟发电机-电动机组示意图，水平金属导轨和竖直金属导轨相连接，分别在处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度的大小分别为B1=1T，B2=2T，金属棒ab和cd…”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。