题目内容


的“U”型金属框架,其框架平面与桌面平行。其ab部分的电阻为R.框架其它部分
的电阻不计。垂直框架两边放一质量为m、电阻为R的金属棒cd,它们之间的动摩擦因数为,且接触始终良好。cd棒通过不可伸长的细线与一个固定在O点的力的显示器相连,始终处于静止状态。现在让框架由静止开始在水平恒定拉力F的作用下(F是未知数),向右做加速运动,设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。最终框架匀速运动时力的显示器的读数为2mg。已知框架位于竖直向上足够大的匀强磁场中,磁感应强度为B。求:
(1)框架和棒刚开始运动的瞬间,框架的加速度为多大?
(2)框架最后做匀速运动对的速度多大?        
 
(1)(2)
(1)设水平拉力为F,对框架、cd棒受力分析,

当框架匀速运动时,对框架有:F=+F(2分)
对棒有2mg=+ F(3分)
当框架刚开始运动时,对框架由牛顿第二定律得:
F一mg=Ma(3分)
解出a= (2分)
(2)设框架做匀速运动的速度大小为,则感应电动势E=BL  (2分)
回路中的电流:I= (2分)
对框架由力的平衡得:F=BIL+mg  (2分)
联立以上各式解出:    (2分)
练习册系列答案
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