当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2021·绍兴模拟) 导体棒AB质量为m=0.2kg,长度为L=50cm,A、B端分别与两根相同的导电轻质弹簧连接,弹簧另一端分别固定在斜面等高P、Q处,P、Q可通过单刀双掷开关S分别与阻值R=0.4Ω的电阻、电容C=0.8F的电容器相连,如图所示,整个装置固定在倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面上。斜面上区域1长为d=40cm,宽为L=50cm,其间存在垂直斜面向下的磁场,磁感应强度大小随时间变化为   ;区域2长度足够长,宽为L=50cm,其间存在垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B2=1T。已知初始状态开关S与电阻相连,两弹簧劲度系数均为k=5N/m,且始终平行并与AB棒垂直,t=0时刻AB棒利用插销固定在区域2中,此时弹簧处于原长,AB棒、导线、弹簧电阻均不计。

    1. (1) 判断0<t<1s时间内AB棒中的感应电流方向并求AB棒受到的安培力大小;
    2. (2) 在t>1s的某时刻,将开关S与电容器相连,并撤去插销,AB棒开始运动,已知当棒速度为v时,棒的加速度为a,求电容器两端的电压和通过AB棒电流的大小;
    3. (3) 在t>1s的某时刻,将开关S与电容器相连并撤去插销,求AB棒向下运动的最大速度。

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