(8分) 如图所示,两根平行光滑金属导轨竖直放置在匀强磁场中,磁场方向跟导轨所在平面垂直,金属棒ab 两端套在导轨上且可以自由滑动,电源电动势E=3v,电源内阻和金属棒电阻相等,其余电阻不计,当S1接通,S2断开时,金属棒恰好静止不动,现在断开S1,接通S2,求:
(l)金属棒在运动过程中产生的最大感应电动势是多少?
(2)当金属棒的加速度为0.5g时,它产生的感应电动势多大?
(8分) 如图所示,两根平行光滑金属导轨竖直放置在匀强磁场中,磁场方向跟导轨所在平面垂直,金属棒ab 两端套在导轨上且可以自由滑动,电源电动势E=3v,电源内阻和金属棒电阻相等,其余电阻不计,当S1接通,S2断开时,金属棒恰好静止不动,现在断开S1,接通S2,求:
(l)金属棒在运动过程中产生的最大感应电动势是多少?
(2)当金属棒的加速度为0.5g时,它产生的感应电动势多大?
(1)设磁场方向向外,不可能静止。故磁场方向向里
当S1接通,S2断开时静止,有:mg=BIL=BEL/2R(2分)
断开S1,接通S2,稳定时,有:mg=BI1L=BE1 L/R
可得:E1= E / 2=1.5V(2分)
(2)对导体棒,有:mg-BE2 L/R=ma= mg/2(2分)
由上解得:E2=E1 /2=0.75V(2分)