Question

（）如圖所示，P、Q為水平面內平行放置的金屬長直導軌，間距為L1，處在磁感應強度大小為B1、方向豎直向下的勻強磁場中。一根質量為M、電阻為r的導體桿ef垂直于P、Q放在導軌上，導體桿ef與P、Q導軌之間的動摩擦因素為μ。在外力作用下導體桿ef向左做勻速直線運動。質量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內，兩頂點a、b通過細導線與導軌相連，金屬框處在磁感應強度大小為B2、方向垂直框面向里的勻強磁場中，金屬框恰好處于靜止狀態。不計其余電阻和細導線對a、b點的作用力。求：

（1）通過ab邊的電流Iab；

（2）導體桿ef做勻速直線運動的速度v；

（3）外力做功的功率P外；

（4）t時間內，導體桿ef向左移動時克服摩擦力所做的功。

Answer 1

見解析

解析:

（1）線框處于靜止，∴mg＝Fab＋Fdc＝B2IabL2＋B2IcdL2＝4B2IabL2/3     ……3分

Iab＝……1分

（2）e＝B1L1v＝I總R總＝Iabr    ……3分

v＝……1分

（3）P＝Fv＝（FA＋mMg）v＝＋ ……3分

（4）Wf＝mMgs＝mMgvt＝……3分