【正文】
,速度越大,電流越大,安培力也越大,最后ab和cd達(dá)到力的平衡時(shí)作勻速直線運(yùn)動。在時(shí)刻,兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)。③、受安培力作用,動量均發(fā)生變化,由動量定理得:、是質(zhì)量均為的金屬棒,現(xiàn)讓從離水平軌道高處由靜止下滑,設(shè)導(dǎo)軌足夠長。兩金屬桿都要受到安培力作用,作用于桿的安培力為 ③ 方向向上,作用于桿的安培力 方向向下。F為作用于金屬桿上的豎直向上的恒力。 圖中和為在同一豎直平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。 t = m vb-m vb0聯(lián)立二式解得:vb = 18 m/s,正確答案為:A、C。在釋放a后的1s內(nèi)對a、b使用動量定理,這里安培力是個(gè)變力,但兩桿所受安培力總是大小相等、方向相反的,設(shè)在1s內(nèi)它的沖量大小都為I,選向下的方向?yàn)檎较颉8呖寄P汀姶艌鲋械碾p桿模型研究兩根平行導(dǎo)體桿沿導(dǎo)軌垂直磁場方向運(yùn)動是力電知識綜合運(yùn)用問題,是電磁感應(yīng)部分的非常典型的習(xí)題類型,因處理這類問題涉及到力學(xué)和電學(xué)的知識點(diǎn)較多,綜合性較強(qiáng),所以是學(xué)生的一個(gè)難點(diǎn),下面就這類問題的解法舉例分析。開始兩者的速度都增大,因安培力作用使a的速度增大的快,b的速度增大的慢,線圈所圍的面積越來越小,在線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流;當(dāng)二者的速度相等時(shí),沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,此時(shí)的安培力也為零,所以最終它們以相同的速度都在重力作用下向下做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動。 t = m va0,對b有:( mg - I ) 最后,兩棒以共同的速度向下做加速度為g的勻加速運(yùn)動。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為。由法拉第電磁感應(yīng)定律,回路中的感應(yīng)電動勢的大小 ①回路中的電流 ②電流沿順時(shí)針方向。兩棒速度相等后,兩棒的機(jī)械能不變化,根據(jù)能量守恒定律得整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳最多時(shí)是兩棒速度相等時(shí),而且最多的焦耳熱為兩棒此時(shí)減小的機(jī)械能:設(shè)ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?/4時(shí),cd棒的速度為,又由動量守恒定律得: