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1、1. 用法拉第電磁感應定律由閉合電路歐姆定律得:由法拉第電磁感應定律得:所以例 1. 放在絕緣水平面上的兩條平行導軌 MN 和 PQ 之間的寬度為L,置于磁感應強度為 B 的勻強磁場中,B 的方向垂直于導軌平面,導軌左端接有阻值為 R 的電阻,其它部分電阻不計。導軌右端接一電容為 C 的電容器,長為 2L 的金屬棒放在導軌上,與軌導垂直且接觸良好,其 a 端放在導軌 PQ 上?,F(xiàn)將金屬棒以 a 端為軸,以角速度 沿導軌平面順時針旋轉(zhuǎn)
2、,如圖 1 所示,求這個過程中通過電阻 R 的總電量是多少?(設(shè)導軌長度比 2L 長得多)圖 1分析:從 ab 棒開始旋轉(zhuǎn),直到 b 端脫離導軌的過程中,其感應電動勢不斷增大,對 C 不斷充電,同時又與 R 構(gòu)成回路。通過 R 的電量為:式中 等于 ab 所掃過的三角形 的面積,如圖 2 中虛線所示。例 2. 如圖 3 所示,長為 L,電阻 ,質(zhì)量 的金屬棒CD 垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導軌上。兩條導軌間距也是 L,棒與
3、導軌間接觸良好,導軌電阻不計,導軌左端接有 的電阻,量程為 的電流表串接在一條導軌上,量程為 的電壓表接在電阻 R 的兩端,垂直導軌平面的勻強磁場向下穿過導軌平面。現(xiàn)以向右恒定外力 F 使金屬棒右移,當金屬棒以 的速度在導軌平面上勻速滑動時,觀察到電路中的一個電表正好滿偏,而另一個電表未滿偏,問:圖 3(1)此滿偏的電表是什么表?說明理由。(2)拉動金屬棒的外力 F 多大?(3)此時撤去外力 F,金屬棒將逐漸慢下來,最終停止在導軌上,求
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