Question

兩根光滑的長直金屬導軌導軌、平行置于同一水平面內，導軌間距為l，電阻不計，M、處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R，電容器的電容為C。長度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導軌放置，導軌處于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中。ab在外力作用下向右勻速運動且與導軌保持良好接觸，在ab運動距離為s的過程中，整個回路中產生的焦耳熱為Q。求：

（1）ab運動速度v的大小；

（2）電容器所帶的電荷量q。

Answer 1

（1）

（2）電容器所帶電荷量  。

解析:

（1）設ab上產生的感應電動勢為E，回路中電流為I，ab運動距離s所用的時間為t，則有： 

由上述方程得：

（2）設電容器兩極板間的電勢差為U，則有：

電容器所帶電荷量 

解得。

解決此類題目要分清電路的組成，誰產生感應電動勢，則誰為電源，其電路部分為內電路，其余則為外電路，然后畫出等效電路圖，再結合電磁感應定律，閉合（或部分）電路歐姆定律，電功、電功率、電量計算等公式求解。