题干

如图所示,MN1PQ1为水平面内两平行光滑金属导轨,MN2PQ2为竖直平面内两平行粗糙金属导轨,导轨间距均为L=0.2m,导轨电阻不计,两平行导轨均处于竖直向上的磁感应强度B=1T的匀强磁场中。现有质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω的两根相同金属棒ab、cd金属棒ab垂直水平导轨放置,金属棒cd放在竖直导轨的两等高支架上,两金属棒均始终保持与导轨接触良好。若金属棒cd与竖直导轨间的动摩擦因数μ=0.5.现施加一水平向右的外力F作用于ab棒的中点,使ab棒由静止开始向右作加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,ab棒开始运动的同时撤去支架使cd棒贴着导轨由静止开始下落。假设两导轨足够长,求:

(1)外力F随时间t变化的表达式;
(2)当cd棒下落速度最大时,ab棒的速度vab的大小;
(3)当cd棒下落速度最大时,cd棒的速度vcd的大小;
(4)当cd棒下落速度最大时,撤去ab棒的拉力F,求此后ab棒上电阻的发热量Qab
上一题 下一题 0.4难度 解答题 更新时间:2019-07-11 01:51:56

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