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    如图16-2-10所示，两条平行且足够长的金属导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向垂直导轨平面.两导轨间距为l，左端接一电阻R，右端接一电容器C，其余电阻不计.长为2l的导体棒ab如图所示放置.从ab与导轨垂直开始，以a为圆心沿顺时针方向以角速度ω匀速旋转90°的过程中，通过电阻R的电荷量是多少？

    图16-2-10

    2Bl2ωC+


    解析:

    以a为圆心ab沿顺时针旋转至60°时，导体有效切割边最长为2l,故此时感应电动势也最大，且为E=B·2l·ω=B(2l)2ω

        此时电容器被充电Q1=CE=2Bl2ωC

        在从60°旋转到90°的过程中，电容器放电，

        在这一过程中通过R的电荷量Q2=

        带电荷量Q1将全部通过电阻R，故整个过程中通过R的总电荷量为Q=Q1+Q2=2Bl2ωC+ .

    练习册系列答案
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    图16-4-10

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    图16-2-18

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    图16-7-10

    (1)在解除对cd棒的锁定前,电路中一共产生了多少焦耳热?

    (2)在cd棒刚开始运动时,cd棒的加速度是多大?

    (3)cd棒能获得的最大速度是多大?

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