在水平面上有兩條平行導電導軌MN、PQ,導軌間距離為了,勻強磁場垂直於導軌所在的平面(紙面)向裡,磁感應強度的...
問題詳情:
在水平面上有兩條平行導電導軌MN、PQ,導軌間距離為了,勻強磁場垂直於導軌所在的平面(紙面)向裡,磁感應強度的大小為B,兩根金屬桿1、2擺在導軌上,與導軌垂直,它們的質量和電阻分別為和,兩杆與導軌接觸良好,與導軌間的動摩擦因數為,已知:杆1被外力拖動,以恆定的速度沿導軌運動;達到穩定狀態時,杆2也以恆定速度沿導軌運動,導軌的電阻可忽略,求此時杆2克服摩擦力做功的功率。
【回答】
解法一:設杆2的運動速度為v,由於兩杆運動時,兩杆間和導軌構成的迴路中的磁通量發生變化,產生感應電動勢
感應電流
杆2作勻速運動,它受到的安培力等於它受到的摩擦力,
導體杆2克服摩擦力做功的功率
解得
解法二:以F表示拖動杆1的外力,以I表示由杆1、杆2和導軌構成的迴路中的電流,達
到穩定時,對杆1有
對杆2有
外力F的功率
以P表示杆2克服摩擦力做功的功率,則有
由以上各式得
知識點:電磁感應單元測試
題型:計算題
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