如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计).磁感应强度为B的匀强磁场方...
来源:语文精选馆 7.96K
问题详情:
如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计).磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外.金属棒ab的质量为m,与导轨接触良好,不计摩擦.从静止释放后ab保持水平而下滑.
试求:(1)金属棒ab在下落过程中,棒中产生的感应电流的方向和ab棒受到的安培力的方向.
(2)金属棒ab下滑的最大速度vm.
【回答】
(1)电流方向是b→a.安培力方向向上.
(2)
【解析】
试题分析:(1)金属棒向下切割磁场,根据右手定则,知电流方向是b→a.根据左手定则得,安培力方向向上.
(2)释放瞬间ab只受重力,开始向下加速运动.随着速度的增大,感应电动势E、感应电流I、安培力F都随之增大,加速度随之减小.当F增大到F=mg时,加速度变为零,这时ab达到最大速度.
由,
可得
考点:电磁感应中的力学问题.
知识点:电磁感应单元测试
题型:计算题