...轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中,bc部分平行导轨宽度是...

发布网友发布时间：2024-09-26 10:36

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热心网友时间：2024-10-03 01:39

v P = ； v Q =
设 P ， Q 棒的质量为 m ，长度分别为 2l 和 l ， P 棒进入水平轨道的速度为 v 0 ，对于 P 棒，运用机械能守恒定律得 mgh="1/2" mv 0 2 ； v 0 = ；当 P 棒进入水平轨道后，切割磁感线产生感应电流。 P 棒受到安培力作用而减速， Q 棒受到安培力而加速， Q 棒运动后也将产生感应电动势，与 P 棒感应电动势反向，因此回路中的电流将减小。最终达到匀速运动时，回路的电流为零，所以E P =E Q ，即 2Blv P =Blv Q ； 2v p =v Q
再设：磁感强度为 B ， P棒从进入水平轨道开始到速度稳定所用的时间为△t，P，Q受到的平均作用力分别为 P 和 Q ；
对P、Q分别应用动量定理得： P · △ t=m （ v P -v 0 ）； Q · △ t=m （ v Q -0 ）
而 P =2 Q ∴ v P = ； v Q =
〖点评〗 AC 棒在磁场力的作用下做变速运动，最后达到运动稳定，两棒都做匀速运动。但是以此类推认为两棒的运动速度相同是错误的。本题中平行导轨的宽度不同，如果两棒的速度相同则回路中还有磁通量的变化，还会存在感应电动势，感应电流还会受到安培力的作用， AC ， DE 不可能做匀速运动，其中的一根继续减速，另一根继续加速，直到回路中的磁通量的变化为零，才使得两根导体棒做匀速运动。以前我们做过类似的题。那道题中的平行轨道间距都是一样的。有一些同学不假思索，把那道题的结论照搬到本题中来，犯了生搬硬套的错误。