Question

如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r₀=0．10Ω／m．导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离l=0．20m．有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B与时间t的关系为B=kt，比例系数k=0．020T／s．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，在t=0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t=0．60s时金属杆所受的安培力．

 

Answer 1

答案：见详解
解析：

以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆到初始位置的距离              L=at2                            ① 杆的速度     =at                                      ② 这时杆与导轨构成的回路面积             S=                                  ③ 回路中的感应电动势                                              ④ 而 B=k t                                   ⑤ 回路的总电阻              R=2Lr0                    ⑥ 回路中的感应电流                                        ⑦ 作用于杆的安培力                  F=                  ⑧ 解得               F=                        ⑨ 代人数据得 F=1．44×10-3N     根据本题给出的装置，若磁场不随时间变化，当金属杆做切割磁力线的运动时，则金属杆中便有感应电动势；若金属杆静止不动，磁场? 媸蔽时浠 提示：