问题 选择题

位于竖直面内足够长的两根光滑平行导轨相距L,如图,空间有垂直于轨道平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,金属棒abcd长度也为L,与轨道良好接触,它们的质量分别为4mm,电阻分别为R和4R,其余电阻一律不计。固定cd不动,在下面过程中用拉力强制使ab以速度匀速上升,然后松手释放cd,求:

(1)释放cd瞬间,ab棒两端电势差

(2)cd棒最终稳定的速度v

(3)cd棒稳定运动时拉力的功率P

答案

(1)ab棒两端电势差为

(2)

(3)拉力的功率为

(1)释放cd瞬间,ab棒产生的电动势

根据闭合电路欧姆定律有

ab棒两端电势差为

(2)cd棒最终稳定时做匀速直线运动,产生的电动势为

根据闭合电路欧姆定律有

对于cd棒,合力为零,故有

解得

(3)此时对于ab棒,拉力

拉力的功率为

选择题
单项选择题