• (18分)两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动,设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好,重力加速度为g,求:(1)ab杆匀速运动的速度v1;(2)ab杆所受拉力F;(3)ab杆以v1匀速运动时,cd杆以v2(v2已知)匀速运动,则在cd杆向下运动过程中,整个回路中产生的焦耳热.试题及答案-解答题-云返教育

    • 试题详情

      (18分)两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动,设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好,重力加速度为g,求:

      (1)ab杆匀速运动的速度v
      1
      (2)ab杆所受拉力F;
      (3)ab杆以v
      1匀速运动时,cd杆以v2(v2已知)匀速运动,则在cd杆向下运动过程中,整个回路中产生的焦耳热.

      试题解答


      见解析
      (1)ab杆向右运动时,ab杆中产生的感应电动势方向为a→b,
      大小为
      (1分)cd杆中的感应电流方向为d→c,cd杆受到的安培力方向水平向右
      安培力大小为
      ① (1分)
      cd杆向下匀速运动,有
      ②(1分)
      解①、②两式,ab杆匀速运动的速度为
      =③(2分)
      (2)ab杆所受拉力F
      +μmg) (4分)
      (3)设cd杆以
      速度向下运动过程中,ab杆匀速运动了距离,因为,所以(2分)
      整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功
      ==(2分)

    电磁感应现象的发现过程相关试题

    MBTS ©2010-2016 edu.why8.cn