Question

【題目】（8分）如圖所示，MN、PQ是兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌所在平面與水平面成θ角，M、P間接阻值為R的電阻。勻強磁場的方向與導(dǎo)軌所在平面垂直，磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量為m、阻值為r的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下，以速度v勻速向上運動。已知金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并且保持良好接觸，重力加速度為g，求：

（1）金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E；

（2）通過電阻R電流I；

（3）拉力F的大小。

Answer 1

【答案】（1）E=Bdv；（2）；（3）。

【解析】

試題（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=Bdv………………………………………4分

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律

……………………………………………4分

（3）導(dǎo)體棒的受力情況如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有

又因為：

所以：………………………………………8分