Question

【題目】如圖所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道之間用電阻R=2Ω連接，有一質量為m=0.5kg的導體桿靜止地放在軌道上與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上．現用水平向右拉力沿軌道方向拉導體桿，使導體桿從靜止開始做勻加速運動．經過位移s=0.5m后，撤去拉力，導體桿又滑行了s/=3s=1.5m后停下．求：

（1）全過程中通過電阻R的電荷量。

（2）整個過程中導體桿的最大速度。

Answer 1

【答案】(1) 2C (2)

【解析】（1）設全過程中平均感應電動勢為，平均感應電流為，時間為△t，
通過電阻R的電荷量為q，則，得

（2）拉力撤去時，導體桿的速度v即為最大速度，拉力撤去后桿運動時間為△t2，平均感應電流為，
根據動量定理有：BL△t2＝mv，
即＝mv，
所以