题目内容
【题目】如图所示,水平固定放置的足够长的平行金属导轨MN、PQ,左端连接一阻值为R的电阻,导轨上放有一长为L、质量为m、电阻为r的导体棒ab。整个装置处于竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。在水平向右的、大小恒为F的拉力作用下导体棒由静止开始运动。导轨光滑且电阻不计。若某时刻导体棒ab的速度大小为v,求:该时刻
(1)通过导体棒ab的感应电流大小和方向;
(2)导体棒ab所受安培力的大小和方向;
(3)在图乙坐标系中定性作出导体棒ab在整个运动过程的v-t图像,并求出导体棒ab的最终速度。
【答案】(1),从b到a;(2),方向向左;(3),
【解析】
(1)由右手定则可知,电流方向从b到a,由法拉第电磁感应定律可得,电流大小为
(2)由左手定则可知,安培力方向向左,大小为
(3)由牛顿第二定律可得
由于导体棒的速度变大,故加速度变小,当时,导体棒做匀速运动,故速度时间图像如图
最终速度为
练习册系列答案
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