(2013天星調研卷)水平放置的光滑平行導軌,導軌之間距離L=0.2m,軌道平面內有豎直向上的勻強磁場,磁感應...
問題詳情:
(2013天星調研卷)水平放置的光滑平行導軌,導軌之間距離L=0.2m,軌道平面內有豎直向上的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T,完全相同的導體棒ab和cd棒靜止在導軌上,如圖所示.。現用F=0.2N向右的水平恆力使ab棒由靜止開始運動,經t=5s,ab棒的加速度a=1.37m/s2。已知導體棒ab和cd的質量均為m=0.1kg,電阻均為R=0.5Ω.則:
(1)當導體棒ab和cd棒速度差為△v=2m/s時,求迴路中的感應電流。
(2)求t=5s時ab和cd兩棒的速度vab、 vcd。
(3)導體棒均穩定運動時兩棒的速度差。
【回答】
(3)該題中的“穩定狀態”應該是它們的加速度相同,此時兩棒速度不相同但保持“相對”穩定,所以整體以穩定的速度差、相同的加速度一起向右做加速運動.
對導體棒ab和cd棒用整體法有:F = 2ma′ (2分)
對cd棒用隔離法有: = ma′(2分)
從而可得穩定時速度差△v=vab-vcd=10m/s . (2分)
知識點:專題八 電磁感應
題型:綜合題