如圖,在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L,電阻不計。一根電阻不計的金屬棒ab可在導軌上無摩擦地滑動。棒與導軌垂直,并接觸良好。導軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感強度為B。導軌右邊與電路連接。電路中的三個定值電阻阻值分別為2R、RR。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C,板間距離為d。
小題1:當ab以速度v0勻速向左運動時,電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質(zhì),及帶電量的大小。
小題2:ab棒由靜止開始,以恒定的加速度a向左運動。討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化。(設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸。)


小題1: 
小題2:                          


小題1: 棒勻速向左運動,感應電流為順時針方向,電容器上板帶正電。
∵微粒受力平衡,電場力方向向上,場強方向向下
∴微粒帶負電                           
mg =                
                   Uc="IR                "         
                                                         
E = Blv0                      
由以上各式求出                                                                                                                                                          
小題2:經(jīng)時間t0,微粒受力平衡          mg =                
                                                
求出                                                           當t < t0時,a1 = g,越來越小,加速度方向向下       
t = t0時,a2 =" 0                                                                                     "
t > t0時,a3 =g,越來越大,加速度方向向上        
練習冊系列答案
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(1)金屬棒AB應朝什么方向、以多大的速度運動,可以使帶電粒子做勻速運動?
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磁懸浮列車動力原理如下圖所示,在水平地面上放有兩根平行直導軌,軌間存在著等距離的正方形勻強磁場BlB2,方向相反,B1=B2=lT,如下圖所示。導軌上放有金屬框abcd,金屬框電阻R=2Ω,導軌間距L=0.4m,當磁場Bl、B2同時以v=5m/s的速度向右勻速運動時,求
小題1:如果導軌和金屬框均很光滑,金屬框?qū)Φ厥欠襁\動?運動性質(zhì)如何?
小題2:如果金屬框運動中所受到的阻力恒為其對地速度的K倍,K=0.18,求金屬框所能達到的最大速度vm是多少?
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