一道物理题,急用!如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端各接一个阻值均为2Ω的电阻R1、R2, 导轨上放一根金属棒,其质量m=1kg,电阻r=2Ω.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 01:45:59
一道物理题,急用!如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端各接一个阻值均为2Ω的电阻R1、R2, 导轨上放一根金属棒,其质量m=1kg,电阻r=2Ω.
一道物理题,急用!
如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端各接一个阻值均为2Ω的电阻R1、R2, 导轨上放一根金属棒,其质量m=1kg,电阻r=2Ω.整个装置处在磁感强度B=1T,方向垂直导 轨平面的匀强磁场中,今结金属棒一平行于导轨V0=12m/s向上的初速度,使其上滑.(g=10m/s²,sin37°=0.6).
①求金属棒开始上滑时产生的电动势和它受到的磁场力的大小及方向.
②若给金属棒施加一个平行导轨的外力F,总与磁场对金属棒的作用力平衡,请写出F与金属棒运动的时间t的关系式.
一道物理题,急用!如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端各接一个阻值均为2Ω的电阻R1、R2, 导轨上放一根金属棒,其质量m=1kg,电阻r=2Ω.
(1)金属棒开始上滑时产生的电动势
ξ=BLV.=1×0.3×12V=3.6V
电路中的总电阻为R总=r+½R1=3Ω
它受到的磁场力的大小为
F安=BLI=BLξ/R总=0.36N
由楞次定律可判断磁场力的方向沿导轨向下.
(2)由外力F总与磁场对金属棒的作用力平衡知,金属棒所受合外力等于重力沿导轨向下的分力,即 mgsin37°=ma
解得 a=gsin37°=6m/s²,方向沿轨道向下.
设经过时间t秒,金属棒的速度为 v=V.-at
F=B²L²v/R总=(0.36-0.18t)N