如图1所示.一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20m,电阻R=1.0Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两

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  • 解题思路:导体棒运动时切割磁感线产生感应电流,使棒受到向左的安培力,根据感应电流的大小写出安培力的表达式结合牛顿第二定律求出F与t的关系式,然后将图象上的数据代入即可求解.

    导体杆在轨道上做匀加速直线运动,用υ表示其速度,t表示时间,则有:

    υ=at ①

    杆切割磁力线,将产生感应电动势:

    E=Blυ ②

    在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流

    I=

    E

    R ③

    杆受到的安培力的

    f=BIl ④

    根据牛顿第二定律,有

    F-f=ma ⑤

    联立以上各式,得

    F=ma+

    B2l2

    Rat⑥

    由图线上取两点代入⑥式,可解得:

    a=10m/s2,m=0.1kg

    故杆的质量为m=0.1kg,其加速度为a=10m/s2

    点评:

    本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律.

    考点点评: 解答这类问题的关键是正确分析安培力的大小与方向,然后根据导体棒所处状态列方程求解.