Question

【題目】如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻.質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下.當(dāng)該磁場(chǎng)區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過(guò)金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)関.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑且足夠長(zhǎng)，桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求：

（1）MN剛掃過(guò)金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小l；

（2）MN剛掃過(guò)金屬桿時(shí)，桿的加速度大小a；

（3）PQ剛要離開(kāi)金屬桿時(shí)，感應(yīng)電流的功率P.

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 感應(yīng)電流 解得

（2）安培力 牛頓第二定律 解得

（3）金屬桿切割磁感線(xiàn)的速度，則

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 電功率 解得