题目
如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上,两者间的距离l=0.6m,两者的电阻均不计。两导轨的左端用导线连接电阻R1及与R1并联的电压表,右端用导线连接电阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω。在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁场区域远离R1、R2,CE的长度d=0.2m,CDEF区域内磁场的磁感应强度随时间的变化如B~t图所示。电阻r=2Ω的金属棒L垂直于导轨放置在离R1较近的AB处,t=0时金属棒在沿导轨水平向右的恒力F作用下由静止开始运动,当金属棒运动到尚离磁场边界CD较远的某一位置时,电压表示数变为零;当金属棒刚进入磁场区域,电压表的示数又变为原来的值,直到金属棒运动到EF处电压表的示数始终保持不变。求:1. t=0.1s时电压表的示数。2.恒力F的大小。3.金属棒从AB运动到EF的过程中整个电路产生的
答案: 1.2.3.解析:(1)金属棒在0~0.2s的运动时间内,有, 33.1(1分) 33.2(1分), 33.3(1分) 33.4(1分) (2)金属棒进入磁场后,有, 33.5(1分) 33.6(1分) 33.7(1分)由于金属棒进入磁场后电压表示始终不变,所以金属棒作匀速运动,有 33.8(1分) (3)金属棒在0~0.2s的运动时间内,有 33.9(1分)金属棒进入磁场后,有, 33.10(1分), 33.11(1分),, 33.12(1分) , 33.1(1分) 33.1(1分)