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如图,无限长的平行光滑金属轨道M、N,相距L,且水平放置;金属棒b和c之间通过绝缘轻弹簧相连,弹簧处于压缩状态,并锁定,压缩量为;整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与轨道平面垂直.两棒开始静止,某一时刻,解除弹簧的锁定,两棒开始运动.已知两金属棒的质量mb=2mc=m,电阻Rb=RC=R,轨道的电阻不计.

(1)求当弹簧第一次恢复原长的过程中,通过导体棒某一横截面的电量.

(2)已知弹簧第一次恢复原长时,b棒速度大小为v,求此时c棒的加速度。

(1)(2)

【解析】

试题分析:(1)设当弹簧第一次恢复原长的过程中某一时刻电流为i,在极短时间内:

所以在当弹簧第一次恢复原长的过程中:

(2)对两棒构成的系统:根据动量守恒:

弹簧第一次恢复原长时:

对C:

联立解得:

考点:法拉第电磁感应定律;牛顿第二定律;动量守恒定律.

练习册系列答案
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A.0.2π s B.0.4π s C.0.8π s D.π s

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A.圆形线圈中的磁场可以是向上均匀减弱

B.导体棒ab受到的安培力大小为mgsin θ

C.回路中的感应电流为

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A.斜面体对铁球施加的弹力一定大于mg

B.斜面体对铁球施加的弹力可能小于mg

C.水平推力逐渐增大时,铁球对斜面体施加的弹力一定增大

D.水平推力逐渐增大时,斜面体对墙壁施加的弹力一定增大

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A.该球壳带负电

B.A点的电场强度大于B点的电场强度

C.若r2- r1= r1- r0,则φA-φB=φ0- φA

D.将电子从A点移到B点,电场力做负功

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(1)若其恰好经过磁场Ⅰ左边界上P点,求粒子射出磁场Ⅰ的速度v1的大小;

(2)若其恰好经过y轴上的Q点,求粒子从释放开始第一次到达Q所用的时间;

(3)若匀强磁场Ⅰ左侧同时存在一个垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的无限大匀强磁场Ⅱ,要使粒子第二次沿+x方向运动时恰经过y轴上的M点,试求其在+x轴上无初速度释放时的位置坐标.

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(1)求匀强电场场强的大小

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