Question

_{光滑水平軌道abc、ade在a端很接近但是不相連，bc段與de段平行，尺寸如圖所示。軌道之間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。初始時(shí)質(zhì)量m的桿1放置在b、d兩點(diǎn)上，桿2放置在桿1右側(cè)L/2處。除桿2電阻為R外，桿1和軌道電阻均不計(jì)。}

_{（1）若固定桿1，用水平外力以速度v0勻速向右拉動(dòng)桿2。試?yán)�用法拉第電磁感�?yīng)定律推導(dǎo)：桿2中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小E =BL v0。}

_{（2）若固定桿2，用水平外力將桿1以初速度v0向左拉動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持桿中電流不變，桿1向左運(yùn)動(dòng)位移L時(shí)速度的大小為多少？}

_{（3）在（2）問(wèn)的過(guò)程中，桿1向左運(yùn)動(dòng)位移L內(nèi)，水平外力做的功為多少？}

_{（4）在（2）問(wèn)的過(guò)程中，桿1向左運(yùn)動(dòng)位移L用了多少時(shí)間？}

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

 

解析：（14分）

（1）經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間，E= = = BLv₀…………3分

（2）移動(dòng)L后，切割長(zhǎng)度L/2…………2分

此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv₁/2=BLv₀

v₁= 2v₀…………2分

（3）由動(dòng)能定理

W+W_A=ΔE_K

因?yàn)榘?img src='http://thumb.1010pic.com/pic1/files/down/test/2015/04/09/23/2015040923195690204588.files/image020.gif'>培力F_A=IlB，切割有效長(zhǎng)度l與位移成線(xiàn)性關(guān)系均勻減小

W_A=－ L= － L= －

W=－mv₀² + = +mv₀²