如圖,電阻不計的足夠長“U”形金屬框abcd置于水平絕緣平臺上,ad與bc邊平行,質(zhì)量為m、阻值為R的光滑導體棒MN平行ab邊置于金屬框上,且與金屬框保持良好接觸。整個裝置始終處于豎直向下,磁感應強度大小為B0的勻強磁場中。已知ab邊、MN棒長度均為L,ab邊與MN距離為L0,金屬框abcd與絕緣平臺間的動摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。求:
(1)若保持金屬框靜止,導體棒以速度v勻速運動時,回路中的電流大小I;
(2)若對導體棒MN施加水平向右恒力F=μmg,MN棒所能到達的最大速度vm;
(3)若對導體棒MN施加水平外力使其保持靜止,磁感應強度大小隨時間變化滿足B=B0+kt,當金屬框?qū)⒁l(fā)生滑動的時刻t。
【答案】(1)若保持金屬框靜止,導體棒以速度v勻速運動時,回路中的電流大小為;
(2)若對導體棒MN施加水平向右恒力F=μmg,MN棒所能到達的最大速度為;
(3)若對導體棒MN施加水平外力使其保持靜止,磁感應強度大小隨時間變化滿足B=B0+kt,當金屬框?qū)⒁l(fā)生滑動的時刻為。
B
0
L
v
R
(2)若對導體棒MN施加水平向右恒力F=μmg,MN棒所能到達的最大速度為
μmg
R
B
2
0
L
2
(3)若對導體棒MN施加水平外力使其保持靜止,磁感應強度大小隨時間變化滿足B=B0+kt,當金屬框?qū)⒁l(fā)生滑動的時刻為
2
μmg
R
k
2
L
2
L
0
-
B
0
k
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/31 8:0:9組卷:33引用:3難度:0.5
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發(fā)布:2024/12/17 3:30:1組卷:241引用:4難度:0.7