如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ傾斜放置，兩導軌間距d=0.5m，導軌平面與水平面的夾角為，導軌N...

問題詳情：

如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ傾斜放置，兩導軌間距d=0.5m，導軌平面與水平面的夾角為，導軌N、Q兩端連接阻值的電阻。導軌平面內分佈着有界勻強磁場區域I和Ⅱ，磁場方向均垂直於導軌平面向上，區域I的上邊界距導軌M、P端上、下邊界之間的距離，下邊界與區域Ⅱ的上邊界之間的距離，區域I的磁感應強度大小，區域II的磁感應強度大小。質量的金屬棒垂直導軌放置，與兩導軌接觸良好。將金屬棒從M、P端由靜止釋放，進入區域Ⅱ時恰好做勻速運動，取g=10m/s2，不計金屬棒及導軌的電阻。求

(1)金屬棒進入磁場區域Ⅱ時的速度；

(2)金屬棒經過磁場區域I所用的時間。

【回答】

(1)4m/s；(2)0.15s

【解析】

(1)金屬棒進入區域II時，感應電動勢，電路中的電流，金屬棒所受安培力，因金屬棒勻速運動，有

得

(2)金屬棒在磁場外滑動時有

在範圍內下滑過程，在範圍內下滑過程，金屬棒滑過區域I過程，平均感應電動勢

平均電流，平均安培力，由動量定理

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知識點：專題八 電磁感應

題型：解答題