Question

高中物理 着急

U形金属导轨abcd原静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖竖立柱e、f。已知磁感强度B＝0.8T；导

轨质量M＝2kg，其中bc段长0.5m、电阻r＝0.4Ω，其余

部分电阻不计；金属棒PQ质量m＝0.6kg、电阻R＝0.2Ω、

与导轨间的摩擦因数μ＝0.2。若向导轨施加方向向左、

大小为F＝ 2N的水平拉力，如图所示．

求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度．（设导轨足够长，g取10m /s2 ）

Answer 1

.解：导轨受到PQ棒水平向右的摩擦力f＝μmg 　（1分）
根据牛顿第二定律并整理得F－μmg－F安＝Ma　　 (2分)
刚拉动导轨时，I感＝0，安培力为零，导轨有最大加速度（1分）
am＝　　（1分）
＝（2－0.2×0.6×10）／2＝0.4m/ s2 （1分）
随着导轨速度增大，感应电流增大，加速度减小，当a=0时，速度最大 （1分）
速度最大值为vm，电流最大为Im，此时导轨受到向右的安培力 FB= BImL （1分）
F－μmg － BImL＝0　　　分）
I.m＝　　　（1分）
代人数字算得Im＝A = 2A 　　(1分)
I=E／（R＋r）　　（1分）
I m ＝BLvm／（R+r）　　（1分）
v m ＝Im (R+ r)／BL二2 × (0.2＋0.4)／(0.8×0.5)＝3m/ s　　 (1分)

Answer 2

bc边切割磁感线相当于电源，运动起来后有电流进一步有安培力，由楞次定律知安培力与F反向。所以开始时加速度最大，为F减去摩擦力后除以导轨质量=……晕啊，你这题是错题，F小于摩擦力是拉不动的。好了，如果拉动了，最终是匀速直线运动F=安培力+摩擦力求得安培力进而算出最大电流，再进而算出最大速度。最后两问是代公式的，你该会吧，公式在书上。

Answer 3

我来给你解答一下思路，算数简单 1、一定是刚开始的时候加速度最大，因为以后的过程中，其速度越来越大，所受到的安培力也会越来越大，这是一个加速度减小的加速过程 最后匀速
2、因为PQ 不动，导轨受着向后的摩擦力和安培力，当F与这两个力达到平衡的时候，电流最大。F=BIL+μmg I=BLV/R 最大电流和速度都能求出来

Answer 4

开始瞬间加速度最大
当F=f+F安时有最大速度和最大电流

Answer 5

电磁感应可知电流方向cbpq
金属与导轨摩擦我1.2N