Question

李海是我市某校高二的一名理科生，他對(duì)物理很有興趣，學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)后，他設(shè)想了一個(gè)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方法：如圖，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab 從距磁場(chǎng)上邊界高為h處沿導(dǎo)軌自由下落，并始終與軌道接觸良好，反復(fù)調(diào)節(jié)h的大小，直到棒在進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．已知與導(dǎo)軌相接的電阻為R，其余電阻不計(jì)，若h已知，導(dǎo)軌的寬度為L(zhǎng)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度的大小為g，試求：

(1)棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間的速度大小

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

(3)在棒穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)(4分)設(shè)棒進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間的速度為v，則由機(jī)械能守恒得 　　① 　　解得② 　　(2)(7分)棒進(jìn)入磁場(chǎng)后做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì) 　　③ 　　而④ 　　棒所受的安培力⑤ 　　棒勻速安培力和重力平衡⑥ 　　由②③④⑤⑥⑦ 　　(3)(4分)通過(guò)R的電量q有：是q＝It⑧ 　　而t＝H/v⑨ 　　由②③④⑧⑨得＝⑩ 　　評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：①②③⑦⑩每式2分，其余每式1分(由一樣給分)