问题
计算题
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置.两导轨间距为L,M、P 两点间接有阻值为R的电阻,面MPQN与水平面的夹角为θ.一根质量为m的均匀直金属杆放在两导轨上,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.让
杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦
小题1:求杆在下滑过程中可以达到的最大速度值;
小题2:在杆加速下滑时,当
杆的速度大小为
时,求此时
杆加速度的大小.
答案
小题1:
小题2:
(1) (5分)当a=0时,即时 ,
杆达到最大速度
(2)(5分)当杆速度为
时,感应电动势
,
此时电路中电流
杆受到安培力
根据牛顿运动定律,有