题目内容
如图所示,导体棒长L=0.2m、电阻r=0.1Ω,放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上,两导轨左端接一负载电阻R=0.4Ω和一个C=2×10-10F的电容器。一匀强磁场B=0.5T,方向垂直于导轨所在平面向上。开始时开关S断开,导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10N作用下匀速向右运动,导轨电阻忽略。
(1)求棒匀速运动时的速度;
(2)若开关S闭合,达到稳定后,求电容器的带电量,指出A板带何种电荷。
(1)求棒匀速运动时的速度;
(2)若开关S闭合,达到稳定后,求电容器的带电量,指出A板带何种电荷。
(1)5m/s (2) 8×10-11C A板带负电
(1)CD匀速直线运动时有: ……(2分)
……(2分)
E=BLv……………(2分)
……………………………………(2分)
得:……………………………(2分)
(2)CD以5m/s的速度匀速运动时,开关S闭合后达到稳定后,没有电流流过开关S,电容器上的电压为UC就是电阻R上的电压(1分),则
……………(2分)
电容器带电量Q = CUC = 8×10-11C…………………(2分)
根据右手定则,A板带负电(1分)
……(2分)
E=BLv……………(2分)
……………………………………(2分)
得:……………………………(2分)
(2)CD以5m/s的速度匀速运动时,开关S闭合后达到稳定后,没有电流流过开关S,电容器上的电压为UC就是电阻R上的电压(1分),则
……………(2分)
电容器带电量Q = CUC = 8×10-11C…………………(2分)
根据右手定则,A板带负电(1分)
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