Question

高中物理问题求解！

如图，水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中,在导轨上放着金属棒ab,开始时ab棒以水平初速度v0向右运动,最后静止在导轨上,就导轨光滑和粗糙两种情况比较,这个过程通过ab棒的电量不相等，是因为q=ΔΦ/R，ΔΦ不同，故q不同。但是为什么ΔΦ不同？

Answer 1

ΔΦ指的是磁通量的变化量，又因为磁通量是磁感应强度与面积的乘积，而导轨光滑和粗糙会使金属棒最终停的位置不相同，所以面积的变化量不同，从而磁通量的变化量ΔΦ不同。

Answer 2

你的分析错误，导线运动的速度刚开始是有的，即导线运动不是因为安培力，而是因为导线运动而产生感应电流，才使导线受到安培力，所以安培力的方向也是与初速度方向相反的（无论有无摩擦力）所以有能量的角度分析没有摩擦力时的运动距离和有摩擦力时的运动距离比要大，所以有摩擦力时运动距离小，所以ΔΦ要少，即动能不光转换成电能还有一部分转换成内能克服摩擦力做功了。

Answer 3

你是要公式吗
下面就给你
当没有摩擦力的时候F安=B^2L^V/R
这里F安是变力，所以要对其积分。将时间分为无限小的t1,t2,t3.....tn
在这每一份时间里速度可以看做不变
所以由动量定理
F安平均*t=mv0
B^2L^2(v1t1+v2t2+v3t3+....+vntn)/R=mv0
所以位移X=mv0R/B^2L^2

当有摩擦力的时候摩擦力是不变的，设为F
如法炮制解得X’=mv0R/B^2L^2-Ft‘
虽然不知道第二次运动的时间t'是多少
但可以证明比X小

望采纳

Answer 4

有摩擦力的情况下，ab运动不了那么远，所以ΔΦ不同。

追问

我也是这么想的，但是摩擦力作用后减速，水平向左安培力就没有那么大了，如果没有摩擦力作用，速度减小得慢，水平向左的安培力就更大，阻碍更强，说不清楚。有没有公式解释一下？谢谢！