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(2011·海南物理·T16)如圖,ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導軌,MN和是兩根用細線連接的金屬桿,其質量分別為m和2m。豎直向上的外力F作用在桿MN上,使兩桿水平靜止,并剛好與導軌接觸;兩桿的總電阻為R,導軌間距為。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導軌所在平面垂直。導軌電阻可忽略,重力加速度為g。在t=0時刻將細線燒斷,保持F不變,金屬桿和導軌始終接觸良好。求:

(1)細線燒斷后,任意時刻兩桿運動的速度之比;

(2)兩桿分別達到的最大速度。

 

【答案】

(1)(2)

【解析】(1)設任意時刻時,MN 、桿的速度分別為

細線沒燒斷前:  ①(1分)

對MN桿在任意時刻:  ②(1分)

桿在任意時刻:  ③(1分)

  ④(1分)

  ⑤(1分)

 ⑥(1分)

  ⑦(1分)

  ⑧(1分)

聯立①~⑧式解得: ⑨(1分)

(2)當兩桿達到最大速度時,對則有: ⑩(1分)

聯立④⑤⑥⑨解得(1分)

 

練習冊系列答案
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A..n=3    B..n=4     C..n=5      D.. n=6

 

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