Question

（10分）摩擦滑动，在螺线管内有图示方向磁场B₁，若均匀增加，而ab所在处为匀强磁场B₂=2T，螺线管匝数n=4，螺线管横截面积S=0.1m²．导体棒ab质量m=0.02kg，长L=0.1m，整个电路总电阻R=5Ω，试求（g取10m/s²）：

（1）ab下落时的最大加速度．
（2）ab下落时能达到的最大速度．

Answer 1

（1）2m/s²    （2）5m/s

试题分析：（1）螺线管产生的感应电动势：
       （1分）
由闭合电路欧姆定律，可得：        （1分）
导体棒ab所受到的安培力为：
     （1分）
导体棒ab下落时的最大加速度：
       （2分）
（2）切割磁力线所产生的电动势为：       （1分）
由闭合电路欧姆定律，可得：         （1分）
导体棒ab所受到的安培力为：          （1分）
由受力分析，当，此时导体棒ab的速度最大
则有          （2分）