题目内容
【题目】如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一水平放置的半径为r、电阻为R的导体圆环，环面与磁场垂直．另有一根长度为l＝2r、电阻也为R的水平放置在导体环上的导体杆，在外力作用下在环面上以速度v匀速运动．导体杆和导体环接触良好，无摩擦．设导体杆与导体环接触点到环心的连线与直杆运动方向的夹角为θ，求外力与θ的关系．
【答案】
【解析】
建立如图所示坐标系．导体直杆导电部分电阻为：R1＝
＝Rsinθ，
杆边环的电阻分别为：R2＝
，R3＝（1﹣
）R，
回路总电阻为：R总＝R1+
＝[sinθ+（1﹣）]R，
回路中感应电动势为：E＝2vBy＝2vBrsinθ，
流过杆的电流为：I＝
＝
，
杆所受安培力大小为：F＝2BIy＝
，（π≥θ≥0）．
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