题目内容
如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20 m,电阻R=10 W,有一质量为1kg的导体棒平放在轨道上并与两轨道垂直,导体棒及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中。现从t=0开始,用一水平向右的外力F沿轨道方向拉动导体棒,使之做初速度为零的匀加速直线运动,F与时间t的关系如图(乙)所示,试求:
(1)导体棒运动的加速度a。
(2)磁场的磁感应强度B。
(3)导体棒运动到第20s时,电阻R的电功率。
(4)若改为恒定拉力作用,但仍要导体棒以该加速度做匀加速运动,在其它条件不变的
情况下,简要说明磁场的磁感应强度必须满足的条件。![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411470344217987.jpg)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411470347436160.jpg)
(1)导体棒运动的加速度a。
(2)磁场的磁感应强度B。
(3)导体棒运动到第20s时,电阻R的电功率。
(4)若改为恒定拉力作用,但仍要导体棒以该加速度做匀加速运动,在其它条件不变的
情况下,简要说明磁场的磁感应强度必须满足的条件。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411470344217987.jpg)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411470347436160.jpg)
(1)1m/s2
(2)5T
(3)40W
(4)磁场随距离变化的关系:B∝![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114703489276.gif)
(2)5T
(3)40W
(4)磁场随距离变化的关系:B∝
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114703489276.gif)
(1)F-
=ma,则a=1m/s2。 (3分)
(2)B=5T (4分)
(3)v=a t=20 m/s,则P=(F拉-ma)v=40W。 (4分)
(4)根据F -
=ma,磁场随距离变化的关系:B∝
。(3分)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114703832354.gif)
(2)B=5T (4分)
(3)v=a t=20 m/s,则P=(F拉-ma)v=40W。 (4分)
(4)根据F -
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114703848565.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114703489276.gif)
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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