题目内容

如图所示,平行导轨MN和PQ相距0.5m,电阻可忽略,摩擦不计,其水平部分QSTN置于磁感应强度大小为0.60T、方向竖直向上的匀强磁场中,倾斜部分PSTM处没有磁场,两部分平滑对接,其上搁有两根导体棒a、b,b垂直于水平导轨放置,a垂直于倾斜导轨放置,已知细导体棒a和b质量均为0.20kg,在导轨间部分的电阻均为0.15,a棒从斜轨上高为0.50m处无初速释放,而b棒始终被拴接在距ST线1m处不动。求:

   (1)此后过程中,回路的最大电流是多少?

   (2)a棒下滑后会与b棒相撞吗?请写出你的论证过程。

解:

(1)a棒在没有磁场的倾斜轨道上下滑时,机械能守恒,进入水平轨道时a棒的速度vm,vm=

此时a棒速度最大,进入磁场切割磁感线,产生的感应电流最大

(2)不会。A棒减速到零时,-BiL?△t=-mv0

解得x=2/3m<1m

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