高中物理电磁感应!~在线等!~急有一平行的U形导轨,一随时间均匀变化的匀强磁场与其平面垂直,且满足B=KT 导轨中与平行部分垂直的导体电阻不计长度为L.但平行部分的电阻每一米电阻为R.现有
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/25 13:50:13
高中物理电磁感应!~在线等!~急有一平行的U形导轨,一随时间均匀变化的匀强磁场与其平面垂直,且满足B=KT 导轨中与平行部分垂直的导体电阻不计长度为L.但平行部分的电阻每一米电阻为R.现有
高中物理电磁感应!~在线等!~急
有一平行的U形导轨,一随时间均匀变化的匀强磁场与其平面垂直,且满足B=KT 导轨中与平行部分垂直的导体电阻不计长度为L.但平行部分的电阻每一米电阻为R.现有一金属棒在外力的作用下以一定的加速度从导轨与平行部分垂直的部分开始运动,且电阻不计.求t秒后该导体棒所受的安培力.
图中表示的是U形导轨
导轨是光滑的
高中物理电磁感应!~在线等!~急有一平行的U形导轨,一随时间均匀变化的匀强磁场与其平面垂直,且满足B=KT 导轨中与平行部分垂直的导体电阻不计长度为L.但平行部分的电阻每一米电阻为R.现有
如果导轨是光滑的话那么磁通量的变化率为的B变化率乘以S的变化率
而感应电动势的大小就等于磁通量的变化率
即E=KvL(v为瞬时速度) 而安倍力F=BIL I=E/r(r为总电阻）
因为r是每一米增大2R(有两边故乘以2) 所以r=Rt
可得出F=BL²Kv/2Rt 而导体棒一直做匀加速直线运动 所以v/t=a(a为该匀加速直线运动的加速度) 推出F=BL²Ka/2R
可发现该安培力为一只随加速度a变化而变化的定值
故若不知该加速度是无法求出安培力的
F=BL²Ka/2R
t秒后
F=BIL
B=Kt
I=E／2xR
E=BLV=BLat
I=E／2xR
x=at²／2
联立：F=Kt* E／2xR*L
=Kt*（BLat／2xR）*L
=KBLt／R
解析：
导体棒的加速度a
t秒后该导体棒所受的安培力 F=BIL (1)
已经知道： B=Kt (2)
t秒后该导体棒中电流 I= U/（HR） （3）
t秒后该导体棒感应电动势 U=BLV (4)
H=2S= at^2 (5)
t秒后该导体棒速度V=at (6)
(1)(2)(3)(4) (5) (6)可得 F =...
全部展开
解析：
导体棒的加速度a
t秒后该导体棒所受的安培力 F=BIL (1)
已经知道： B=Kt (2)
t秒后该导体棒中电流 I= U/（HR） （3）
t秒后该导体棒感应电动势 U=BLV (4)
H=2S= at^2 (5)
t秒后该导体棒速度V=at (6)
(1)(2)(3)(4) (5) (6)可得 F =k^2*L^2*t/R
供参考！
收起
t秒后：
距离设为X，匀加速
V=2X/t
E=BLV=KtL2X/t
=2KLX
I=E/2XR
=2KLX/2XR
=KL/R
F=BIL
=Kt(KL/R)L
=KKLLt/R
补充：其中速度是根据匀变速运动的平均速度来求的
（初速度+末速度）/2 = 位移/时间
设t秒后，总电阻为R总。
I=BLv/R总，所以安培力=BIL=(B^2)(L^2)v/R总
而B=Kt,设加速度为a,则v=at,S=at^2/2（题中说加速度一定）
因为平行导轨为两根，一根上的电阻R'=SR=a(t^2)R/2
则R总=2R'=2SR=a(t^2)R。
则安培力F=(K^2)(t^2)(l^2)at/a(t^2)R,
将a消掉，...
全部展开
设t秒后，总电阻为R总。
I=BLv/R总，所以安培力=BIL=(B^2)(L^2)v/R总
而B=Kt,设加速度为a,则v=at,S=at^2/2（题中说加速度一定）
因为平行导轨为两根，一根上的电阻R'=SR=a(t^2)R/2
则R总=2R'=2SR=a(t^2)R。
则安培力F=(K^2)(t^2)(l^2)at/a(t^2)R,
将a消掉，得：F=(k^2)(L^2)t/R
收起