Question

【题目】在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B=0．2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L=0．4m，如图所示，框架上放置一质量为0．05kg、电阻为1Ω的金属杆cd，框架电阻不计．若杆cd以恒定加速度a=2m/s2，由静止开始做匀变速运动，求：

（1）金属杆cd在5s末的速度？

（2）5s末的瞬时感应电动势E和瞬时感应电流I是多少？

（3）在5s内平均感应电动势是多少？

（4）第5s末作用在杆cd上的水平外力多大？

Answer 1

【答案】（1）10m/s；

（2）0．8V；0．8A

（3）0．4V；

（4）0．164N

【解析】

试题分析：（1）第5s末速度为：v=at=10 m/s

（2）此时感应电动势为：E=BLv=0．8v

回路中的电流为：．

（3）5s内的位移为：

5s内的平均速度为：

所以平均感应电动势为：

（4）杆cd匀加速运动，由牛顿第二定律得：F﹣F安=ma，

即：F=BIL+ma=0．164N；