電磁感應(yīng)中的導(dǎo)體棒1

1、2022-5-201電磁感應(yīng)中的導(dǎo)軌類問(wèn)題之一電磁感應(yīng)中的導(dǎo)軌類問(wèn)題之一2022-5-2022022-5-203一、單棒問(wèn)題一、單棒問(wèn)題2022-5-204a.阻尼式單棒分析阻尼式單棒分析 v v0 0 2 2BB l vFBIlRr2 2()BFB l vamm Rr2022-5-205 v v0 0 2 2()BFB l vamm Rra.阻尼式單棒分析阻尼式單棒分析rRQQmv21WQrR20 安安rRSBLrRnqBLmvqmv-0tLIB-00 2022-5-206練習(xí)：練習(xí)：ABAB桿受一沖量作用后以初速度桿受一沖量作用后以初速度 v v0 0=4m/s=4m/s，沿水，沿水平面內(nèi)

2、的固定軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后而停止。平面內(nèi)的固定軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后而停止。ABAB的的質(zhì)量為質(zhì)量為m m=5g=5g，導(dǎo)軌寬為，導(dǎo)軌寬為L(zhǎng) L=0.4m=0.4m，電阻為，電阻為R R=2=2，其余的，其余的電阻不計(jì)，磁感強(qiáng)度電阻不計(jì)，磁感強(qiáng)度B B=0.5T=0.5T，棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因，棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為數(shù)為=0.4=0.4，測(cè)得桿從運(yùn)動(dòng)到停止的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線，測(cè)得桿從運(yùn)動(dòng)到停止的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線的電量的電量q q=10=102 2C C，求：上述過(guò)程中，求：上述過(guò)程中 (g(g取取10m/s10m/s2 2) )(1)AB(1)AB桿運(yùn)動(dòng)的距離；桿運(yùn)動(dòng)的距離；(2)AB(2)A

3、B桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)(3)當(dāng)桿速度為當(dāng)桿速度為2m/s2m/s時(shí)其時(shí)其加速度為多大？加速度為多大？2022-5-207b.發(fā)電式單棒分析發(fā)電式單棒分析 F F BFFmgam BFBIlBlvBlRr2 2B l vRrv2 2()FB l vgmm Rr 2022-5-208b.發(fā)電式單棒發(fā)電式單棒 F F 2 2()()mFmgRrvB l mFmgamBFFmgam 2 20()FB l vgmm Rr 2022-5-209b.發(fā)電式單棒分析發(fā)電式單棒分析BlsqnRrRr F F 2 20()FB l vgmm Rr 0mFtBLqmgtmv212EmFsQmgSmvB

4、FFmgam2()mmmBLvFvmgvRr2022-5-2010 FB F F Fb.發(fā)電式單棒分析發(fā)電式單棒分析 F2022-5-2011c.電動(dòng)式單棒電動(dòng)式單棒BFBIlBFmgam (EEBlRr反）(BElvBlRr）(B()ElvBlgm Rr）=2022-5-2012 mEIRr,mmFBI lmmFmgammin,mEBlvIRrlrRBlvEBmminminmgFBIl22)(lBrRmgBlEvmc.電動(dòng)式單棒電動(dòng)式單棒2022-5-2013 minmin()2minmIEIEIRrmgv反0mBLqmgtmv212EmqEQmgSmvBFmgam(B()ElvBlgm R

5、r）=c.電動(dòng)式單棒電動(dòng)式單棒BlsqnRrRr2022-5-2014 B c.電動(dòng)式單棒電動(dòng)式單棒2022-5-2015練習(xí)：練習(xí)：如圖所示，水平放置的足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌如圖所示，水平放置的足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌MNMN、PQPQ的間的間距為距為L(zhǎng) L=0.1m=0.1m，電源的電動(dòng)勢(shì)，電源的電動(dòng)勢(shì)E E10V10V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r r=0.1=0.1，金屬，金屬桿桿EFEF的質(zhì)量為的質(zhì)量為m m=1kg=1kg，其有效電阻為，其有效電阻為R R=0.4=0.4，其與導(dǎo)軌間，其與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.10.1，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場(chǎng)中，

6、磁感應(yīng)強(qiáng)度B B1T1T，現(xiàn)在閉合開關(guān)，求：，現(xiàn)在閉合開關(guān)，求：（1 1）閉合開關(guān)瞬間，金屬桿的加速度；）閉合開關(guān)瞬間，金屬桿的加速度；（2 2）金屬桿所能達(dá)到的最大速度；）金屬桿所能達(dá)到的最大速度；（3 3）當(dāng)其速度為）當(dāng)其速度為v v=20m/s=20m/s時(shí)桿的加速度為多大？（忽略其時(shí)桿的加速度為多大？（忽略其它一切電阻，它一切電阻，g g=10m/s=10m/s2 2） 2022-5-2016如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdefcdef處于處于豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B0 0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中. .金屬桿金屬

7、桿abab與金屬與金屬框架接觸良好框架接觸良好. .此時(shí)此時(shí)abedabed構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng) L的正方形，金的正方形，金屬桿的電阻為屬桿的電阻為r r，其余部分電阻不計(jì)，其余部分電阻不計(jì). . 若從若從t=0t=0時(shí)刻起，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，每秒時(shí)刻起，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，每秒鐘增量為鐘增量為k k，施加一水平拉力保持金屬桿靜止不動(dòng)，求，施加一水平拉力保持金屬桿靜止不動(dòng)，求金屬桿中的感應(yīng)電流金屬桿中的感應(yīng)電流. . 在情況在情況中金屬桿始終保持不動(dòng)，當(dāng)中金屬桿始終保持不動(dòng)，當(dāng)t=t= t t1 1秒末時(shí)，求秒末時(shí)，求水平拉力的大小水平拉力的大小. . 若從若從t=0t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)金屬桿在時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)金屬桿在框架上以恒定速度框架上以恒定速度v v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)