试题详情
如图所示,光滑的平行金属导轨
与水平面间的夹角为
, 导轨间距
, 导轨平面的
矩形区域内存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小
的匀强磁场.固定于水平面内的金属圆环圆心为
, 半径
, 圆环平面内存在竖直向上、磁感应强度大小为
的匀强磁场.不计质量的金属棒
可绕过
点的转轴旋转,另一端
与圆环接触良好.导轨
两端用导线分别与圆心
和圆环边缘相连.现将一质量为
、长
的金属棒
从磁场上边界
上方某处由静止释放,一段时间后
以速度
进入磁场,同时用外力控制
棒的转动,从而使
棒在磁场中做匀加速直线运动,
后以
的速度离开磁场,此过程中
棒始终与导轨接触良好.已知金属棒
的电阻均为
, 其余电阻均不计.重力加速度
,
. 若以
棒进入磁场瞬间为
时刻,求
棒从
运动到
的运动过程中:
知识点
参考答案