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如图1-8所示,两金属杆ab和Cd长均为L,电阻均为R,质量分别为M和m.用两根质量、电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧,两金属杆都处于水平位置.整个装置处于与回路平面相垂直的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为B.若金属杆ab正好匀速向下运动,求运动的速度.

图1-8

解析:若ab棒以速度v向下匀速运动,Cd棒也将以速度v向上匀速运动,两棒都垂直切割磁场线产生感应电动势.在闭合电路中:ab棒受到的磁场力方向向上,Cd棒受到的磁场力方向向下,悬线对两棒的拉力都向上且为T.?

则对ab棒的平衡方程:Mg=BIL+T

对Cd棒的平衡方程:mg+BIL=T

又I=

联立解得:Mg-mg=2BIL=2·

所以运动的速度为:v=

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,两等大的平行金屑板相距为d=2.50m,板间有一内壁光滑的硬塑料管处在磁感应强度为B=1.43T的匀强磁场中,管内有一半径可以忽略不计的带电小球,球的质量为m=12.0g,电荷量为q=0.100C.板的右侧有一边长为L=1.00m的正方形线圈,线圈在同样的匀强磁场中绕转轴OO'匀速转动,产生的交变电压经过一理想的整流(将交流变成直流)装置后,输出的恒定电压等于该交变电压的有效值。两金属板间未加电压时,小球在管中沿逆时针方向做变速圆周运动,运动到最低点时速率为v=8.00m/s,此时球对管壁的压力为零.若某时刻将整流装置输出后的直流电压加在两金属板间,此后小球将做匀速圆周运动,求(线圈电阻不计,g取10m/s2

(1)两板间未加电压时,小球在管的最左端受到管壁作用力的大小和方向;

(2)线圈转动的角速度ω.(结果保留三位有效数字.)

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