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如图所示,水平U形光滑固定框架,宽度为L=1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直框架平面向上.现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到5m/s时,求:
(1)ab棒所受的安培力的大小;
(2)ab棒的加速度大小.
分析:(1)根据E=BLv求出感应电动势,从而求出感应电流,根据F=BIL求出ab棒所受的安培力.
(2)根据牛顿第二定律求出加速度.
解答:解:(1)根据导体棒切割磁感线的电动势E=BLv    
由闭合电路欧姆定律得回路电流I=
E
R

ab所受安培力 F=BIL=0.4N,
(2)根据牛顿第二定律F-F=ma
得ab杆的加速度a=
F-F
m
=3m/s2
点评:解决本题的关键掌握导体切割产生的感应电动势E=BLv,以及熟练运用牛顿第二定律.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体ab质量是0.2kg,电阻是0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,求此时刻
(1)ab 杆产生的感应电动势的大小;
(2)ab杆的加速度的大小?
(3)ab杆所能达到的最大速度是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平U形光滑框架,宽度L=1m,电阻R=0.4Ω,导体棒ab的质量m=0.5kg,电阻r=0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.4T,方向垂直框架向上,其余电阻不计.现用一水平拉力F由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:
(1)ab棒产生的感应电动势的大小;
(2)ab棒所受安培力的大小和方向;
(3)ab棒两端的电压.

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精英家教网如图所示,水平U形光滑框架,宽度为0.5m,电阻忽略不计,导体ab质量是0.2kg,电阻是0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度为0.2T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,求
(1)此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小;
(2)此时刻ab杆的加速度的大小?
(3)ab杆所能达到的最大速度是多少?
(4)若ab杆达到的最大速度后,撤去外力F,ab杆上还能产生多少焦耳的热量?

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精英家教网如图所示,水平U形光滑固定框架,宽度为L=1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直框架平面向上.现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到5m/s时,求:
(1)回路中电流的大小
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度大小.

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