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如图(a)所示,两条平行导轨固定在同一水平面内,相距为L,在导轨之间右侧的长方形区域内(如图阴影部分)存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨右侧固定连接一根光滑的圆
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问题描述:

如图(a)所示,两条平行导轨固定在同一水平面内,相距为L,在导轨之间右侧的长方形区域内(如图阴影部分)存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨右侧固定连接一根光滑的圆柱形金属棒MN,另一根金属棒PQ则垂直放置在导轨上,用一根轻绳连接棒PQ的中点后跨过棒MN的中点悬挂一物体,两金属棒之间的绳子保持水平,静止释放物体后棒PQ沿粗糙导轨运动的v-t图象如图(b)所示,已知棒PQ和所挂物体的质量均为m,导轨电阻可忽略不计,求:

(1)金属棒PQ进入磁场后所受的安培力的大小;

(2)两金属棒在回路中的总电阻R.

李知悦回答:
  (1)由图b可知,金属棒PQ进入磁场前做匀加速直线运动,在磁场中一直做匀速直线运动;匀减速阶段,由图象得到加速度为:a=v0t0,以金属棒PQ和物体为研究对象,根据牛顿第二定律可得:mg-f=2ma;匀速阶段,mg=f+F安,...
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