Question

求解高二电磁学的物理题目

问题如图.

Answer 1

解：（1）ab棒在牵引力F、摩擦力μmg和安培力IBL的作用下做加速度减小的变加速直线运动，当三力平衡时速度最大为v，由①P=Fv②E=BLv③I=E/R④F=BIL，联立可得P=Fv=(B^2L^2v/R+μmg)v，解得v=3m/s。
（2）设ab棒达到最大速度时位移为S，时间为t，则平均感应电动势E①E=ΔΦ/Δt=BLS/t②q=It③E=IR则平均感应电动势E＝BLS/t＝qR/t。
（3）由上式可得平均感应电动势和电量q的关系 E＝qR/t。
（4）由上式ab棒的位移为S=qR/BL=2.8m。
（5）ab棒从静止到稳定速度的时间t，由能量守恒定律得Pt-μmgS-Q=0.5mv^2可得t=1.6s。