如圖所示,平行導(dǎo)軌MN和PQ相距0.5m,電阻可忽略,摩擦不計(jì),其水平部分QSTN置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.60T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,傾斜部分PSTM處沒有磁場(chǎng),兩部分平滑對(duì)接,其上擱有兩根導(dǎo)體棒a、b,b垂直于水平導(dǎo)軌放置,a垂直于傾斜導(dǎo)軌放置,已知細(xì)導(dǎo)體棒a和b質(zhì)量均為0.20kg,在導(dǎo)軌間部分的電阻均為0.15,a棒從斜軌上高為0.50m處無初速釋放,而b棒始終被拴接在距ST線1m處不動(dòng)。求:

   (1)此后過程中,回路的最大電流是多少?

   (2)a棒下滑后會(huì)與b棒相撞嗎?請(qǐng)寫出你的論證過程。

解:

(1)a棒在沒有磁場(chǎng)的傾斜軌道上下滑時(shí),機(jī)械能守恒,進(jìn)入水平軌道時(shí)a棒的速度vm,vm=

此時(shí)a棒速度最大,進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大

(2)不會(huì)。A棒減速到零時(shí),-BiL?△t=-mv0

解得x=2/3m<1m

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2010?廣東)如圖所示,平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M′N′的過程中,棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示,可能正確的是( 。

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如圖所示,平行導(dǎo)軌的傾角為θ,導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng),處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中;導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源.電路中有一阻值為R的電阻.將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab由靜止釋放后下滑,已知ab棒的電阻也為R,已知棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求導(dǎo)體棒在釋放瞬間的加速度大。

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如圖所示,平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M'N'的過程中,棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示,可能正確的是(    )

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如圖所示,平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M′N′的過程中,棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示,可能正確的是(  )

 

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