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问题详情:
如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab,在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下,从底端ce由静止沿导轨向上运动,当ab杆速度达到稳定后,撤去拉力F,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.
【回答】
解:当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时,其受力如图所示由平衡条件可知:
F-FB-mgsinθ=0 ①
又FB=BIL ② 而 ③ 联立①②③式得: ④ 同理可得,ab杆沿导轨下滑达到最大速度时: ⑤
联立④⑤两式解得:,
知识点:专题八 电磁感应
题型:综合题
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