Question

一絕緣楔形物體固定在水平面上，左右兩斜面與水平面的夾角分別為和，=37°，=53°。如圖所示，現把兩根質量均為m、電阻為均R、長度均為L的金屬棒的兩端用等長的電阻不計的細軟導線連接起來，并把兩棒分別放在楔形體的兩個光滑的斜面上，在整個楔形體的區域內存在方向豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場，在細軟導線剛好拉直后由靜止釋放兩金屬棒，不計一切摩擦阻力，細軟導線足夠長，兩導線一直在斜面上，，，重力加速度為g。

（1）求金屬棒的最大加速度；

（2）求金屬棒的最大速度。

 

Answer 1

【答案】

（1）                                      

a=0.1g                                                   

（2）棒受力平衡時，兩棒速度v最大。因兩棒速度大小相等，但切割B的有效速度不同，感應電流的方向為逆時針                                    

則在 t 時間內感應電動勢           

其感應電流I=E/2R                                                  

安培力F_b=IBL                                               

設細線對棒的力為F，對右棒：

對左棒：                             

聯立解：  

【解析】略