如图所示,两根质量均为0.1kg完全相同的导体棒a、b,用绝缘轻杆相连置于由金属导轨PQ、MN架设的斜面上。已知斜面倾角θ为53°,a、b导体棒的间距是PQ、MN导轨间间距的一半,导

◎ 题目

如图所示,两根质量均为0.1 kg完全相同的导体棒a、b,用绝缘轻杆相连置于由金属导轨PQ、MN架设的斜面上。已知斜面倾角θ为53°,a、b导体棒的间距是PQ、MN导轨间间距的一半,导轨间分界线OO′以下有方向垂直斜面向上的匀强磁场。当a、b导体棒沿导轨下滑时,其下滑速度v与时间的关系图像如下图所示。若a、b导体棒接入电路的电阻均为1Ω,其它电阻不计,取g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,试求:
(1)PQ、MN导轨的间距d;
(2)a、b导体棒与导轨间的动摩擦因数;
(3)匀强磁场的磁感应强度。

◎ 答案

解:(1)由图乙可知导体棒b刚进入磁场时a、b的连接体做匀速运动,当导体棒a进入磁场后才再次加速运动,因而b棒匀速运动的位移即为a、b棒的间距,依题意可得:

 (2)设导体棒运动的加速度为a,由图乙得:

由牛顿第二定律得:

(3)当b导体棒进入磁场时,连接体做匀速运动时


联立解得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两根质量均为0.1kg完全相同的导体棒a、b,用绝缘轻杆相连置于由金属导轨PQ、MN架设的斜面上。已知斜面倾角θ为53°,a、b导体棒的间距是PQ、MN导轨间间距的一半,导…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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