兩根相距為的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平內,另一邊垂直於水平面。質量均為的金屬細杆...
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問題詳情:
兩根相距為的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平內,另一邊垂直於水平面。質量均為的金屬細杆ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合迴路,杆與導軌之間的動摩擦因數均為,導軌電阻不計,迴路總電阻為。整個裝置處於磁感應強度大小為,方向豎直向上的勻強磁場中。當ab杆在平行於水平導軌的拉力(大小未知)作用下以一定的速度沿導軌向右勻速運動時,cd杆正好以速度向下勻速運動。重力加速度為。試求:
(1)杆ab中電流的方向和杆ab速度的大小;
(2)迴路電阻消耗的電功率;
(3)拉力的大小。
【回答】
(1)電流由 , (2) (3)
【解析】
試題分析:(1)由右手定則可判斷其中的電流方向為:
cd棒勻速運動有:,即迴路中電流的大小:
又:
則ab的速度大小為:
(2)迴路電阻消耗的電功率
(3)對ab棒勻速運動有:
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:計算題