Question

【題目】如圖，水平面內(nèi)有一“∠”型光滑金屬導(dǎo)軌COD，電阻不計(jì)，，足夠長(zhǎng)直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上，單位長(zhǎng)度的電阻為r=0.5Ω，導(dǎo)體棒垂直OD。空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)，以O點(diǎn)為原點(diǎn)沿OD方向建立坐標(biāo)軸，導(dǎo)軌間x＞0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場(chǎng)，變化率為0.5T/m，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T。在外力作用下，棒以一定的初速度向右做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)回路中的電流強(qiáng)度保持不變。已知運(yùn)動(dòng)到圖中x1=1m位置時(shí)，速度大小v1=2m/s，則回路中的電流強(qiáng)度大小為__A，從x1=1m位置再向右運(yùn)動(dòng)1m的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒的電量為__C。

Answer 1

【答案】6 3.5

【解析】

[1]由題可得，位置磁感應(yīng)強(qiáng)度：

導(dǎo)體棒有效的切割長(zhǎng)度：

則導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：

回路中的電阻：

由歐姆定律得，回路中的電流強(qiáng)度大小：

[2]設(shè)移動(dòng)到位置

在極短時(shí)間△t內(nèi)產(chǎn)生的電量：

此時(shí)的大小為：

，

電阻R的大小

導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

感應(yīng)電流：

則有：

可得：

故有：