如圖甲,MN與PQ是兩條水平放置彼此平行間距L=1m的金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌左端接R=1Ω的定值電阻,電壓表接在電阻兩端。質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=1Ω的金屬桿ab置于導(dǎo)軌上,空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。t=0時(shí)刻ab桿受水平向右的拉力F作用,由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,ab桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,整個(gè)過程ab桿始終與導(dǎo)軌接觸且垂直于導(dǎo)軌。已知第4s末,ab桿的速度v=2m/s,電壓表示數(shù)U=1V。(取重力加速度g=10m/s2。)
(1)在第4s末,ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E和受到的安培力F安各為多大?
(2)若第4s末以后,ab桿做勻速運(yùn)動,則在勻速運(yùn)動階段的拉力F為多大?整個(gè)過程拉力的最大值Fm為多大?
(3)若第4s末以后,拉力的功率保持不變,ab桿能達(dá)到的最大速度vm為多大?
(4)在乙、丙圖中畫出上述第(2)、(3)題中,0~6s內(nèi)拉力F隨時(shí)間t變化的大致圖線,并標(biāo)出相應(yīng)的縱坐標(biāo)數(shù)值。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:56引用:1難度:0.3
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