【高中物理/电磁场/双棒】如图所示,由足够长的平行金属导轨构成的斜面,倾角α=37°,导轨间距L=0.5m,电阻不计;沿导轨方向建立x轴,虚线EF与坐标原点O在同一水平线上;空间存在垂直于斜面的磁场,取垂直于斜面向上为正方向,其磁感应强度的分布为x<0时B=-1(T),x>=0时B=0.6+0.8x(T). 现有一质量为m1=0.1kg,电阻R1=0.2Ω的金属棒ab放置于导轨上......
【问题】
如图所示,由足够长的平行金属导轨构成的斜面,倾角α=37°,导轨间距L=0.5m,电阻不计;沿导轨方向建立x轴,虚线EF与坐标原点O在同一水平线上;空间存在垂直于斜面的磁场,取垂直于斜面向上为正方向,其磁感应强度的分布为x<0时B=-1(T),x>=0时B=0.6+0.8x(T).
现有一质量为m1=0.1kg,电阻R1=0.2Ω的金属棒ab放置于导轨上,下方还有质量m2=0.3kg,边长均为L的U形框cdef,其中金属棒de的电阻R2=0.2Ω,cd,ef两棒是绝缘的,金属棒,U形棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.75,最大静摩檫力=滑动摩檫力。
现给ab棒一个沿斜面向下的瞬时冲量,g取10m/s^2.问:
(1)若I0=0.6N*S,求此瞬间金属棒ab上感应电流的方向和电势差Uab;
(2)为使棒框碰撞前U形框能保持静止,求I0应满足的条件;
(3)若金属棒ab位于x=-0.32m处,当I0=0.5N*S时,金属棒ab与U形框发生完全非弹性碰撞,求最终静止时de边的坐标。


【答案】
(1) b->a,1.5v
(2) <=0.576
(3) 3.5m
【解答】






【点评】
第三问的积分思想有点超纲。
END
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