如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有阻值为R的定值电阻,匀强磁场垂直于...
问题详情:
如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有阻值为R的定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放,轨道足够长,求导体棒最终的速度V=?(导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g)
【回答】
考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.
专题: 电磁感应——功能问题.
分析: 金属棒在磁场中做匀速直线运动时,受力平衡,推导出安培力与速度的关系式,可由平衡条件求解速度大小;
解答: 解:设棒的速度为v2时开始匀速运动,此时棒中电流为I2,对棒受力分析,有:
mgsinθ=BI2L
又 I2=
解得棒匀速运动时的速度为:v2=
答:导体棒最终的速度为
点评: 对于电磁感应的综合问题,要做好电流、安培力、运动、功能关系这四个方面的分析,同时这类问题涉及知识点多,容易混淆,要加强练习,平时注意知识的理解与应用.熟练推导出安培力与速度的关系;有确平衡条件的正确应用.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:计算题
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