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如图所示,竖直放置的等距离金属导轨宽0.5m,垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B=4T,轨道光滑、电阻不计,ab、cd为两根完全相同的金属棒,套在导轨上可上下自由滑动,每根
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如图所示,竖直放置的等距离金属导轨宽0.5m,垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B=4T,轨道光滑、电阻不计,ab、cd为两根完全相同的金属棒,套在导轨上可上下自由滑动,每根金属棒的电阻为1Ω.今在ab棒上施加一个竖直向上的恒力F,这时ab、cd恰能分别以0.1m/s的速度向上和向下做匀速滑行.(g取10m/s2)试求:

(1)两棒的质量;
(2)外力F的大小.

(1)两棒的质量;
(2)外力F的大小.
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答案和解析
导体棒切割磁感线产生感应电动势:E=BLv,电路感应电流:I=2E2R=BLvR,导体棒受到的安培力:F安培=BIL=B2L2vR,导体棒匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得:对ab:F=mg+B2L2vR,对cd:mg=B2L2vR,代入数据解得:m=...
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