Question

兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌導(dǎo)軌、平行置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)，M、處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R，電容器的電容為C。長度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。ab在外力作用下向右勻速運(yùn)動且與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動距離為s的過程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q。求：

（1）ab運(yùn)動速度v的大��；

（2）電容器所帶的電荷量q。

Answer 1

（1）

（2）電容器所帶電荷量  。

解析:

（1）設(shè)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，回路中電流為I，ab運(yùn)動距離s所用的時(shí)間為t，則有： 

由上述方程得：

（2）設(shè)電容器兩極板間的電勢差為U，則有：

電容器所帶電荷量 

解得。

解決此類題目要分清電路的組成，誰產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則誰為電源，其電路部分為內(nèi)電路，其余則為外電路，然后畫出等效電路圖，再結(jié)合電磁感應(yīng)定律，閉合（或部分）電路歐姆定律，電功、電功率、電量計(jì)算等公式求解。