问题标题:
如图甲所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导
问题描述:
如图甲所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。用与导轨平行且向上的恒定拉力F作用在金属杆上,金属杆ab沿导轨向上运动,最终将做匀速运动。当改变拉力F的大小时,相对应的匀速运动速度v也会改变,v和F的关系如图乙所示。 (1)金属杆ab在匀速运动之前做什么运动? (2)若m=0.25kg,L=0.5m,R=0.5Ω,取重力加速度g=10m/s2,试求磁感应强度B的大小及θ角的正弦值sinθ。 |
江天回答:
(1)变速运动(或变加速运动、加速度减小的加速运动、加速运动)(1)感应电动势E=BLv感应电流I=ab杆所受的安培力F安=BIL=F-mgsinθ-=ma当a=0时,速度v达最大,保持不变,杆做匀速运动v=结合v-F图象知:斜率k=,横轴上截距c=mgsinθ=2代入数据解得B=1T,sinθ=0.8
点击显示
物理推荐
热门物理推荐