Question

MN與PQ為足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，相距L=0.5m，導(dǎo)軌與水平方向成θ=30°

放置。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向與導(dǎo)軌平面垂直指向左上方。金屬棒ab、cd放

置于導(dǎo)軌上（與導(dǎo)軌垂直），質(zhì)量分別為m_ab=0.1kg和m_cd=0.2kg，ab、cd的總電阻為R=0.2Ω

（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）。當(dāng)金屬棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿導(dǎo)軌勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，

求

（1）當(dāng)ab棒剛開始沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd棒所受安培力的大小和方向。

（2）cd棒運(yùn)動(dòng)時(shí)能達(dá)到的最大速度。

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）cd棒受安培力方向沿斜面向上 （2分）

 （2分）

其中 （1分）

 （1分）

帶入可得 （1分）

（2）對(duì)cd棒 （1分）

所以cd棒做向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它沿斜面方向合力為零時(shí)速度最大

 （2分）

其中 （1分）

 （2分）

代入數(shù)據(jù)，解得 （2分）

考點(diǎn)：考查電磁感應(yīng)與運(yùn)動(dòng)的結(jié)合

點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，處理兩個(gè)導(dǎo)軌類問題時(shí)，一定先分析哪個(gè)是主動(dòng)哪個(gè)是被動(dòng)，利用被動(dòng)導(dǎo)體棒的靜止或運(yùn)動(dòng)判斷受力情況，列公式求解