电磁感应典型例题(6)

置处于磁感强度B＝0.50 T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下，现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图（乙）所示，求杆的质量m和加速度a．

39. 如图所示，矩形线圈abcd的ab边与有理想边界的匀强磁场区域的AB边重合，现将矩形线圈沿垂直于AB边的方向匀速拉出磁场，第一次速度为v1，第二次速度为2v1。 求（1）两次拉出拉力的功之比

W1

等于多大？ W2

P

（2）两次拉出拉力的功率之比1等于多大？

P2

40. 图中，有一个磁感应强度B=0.10T的匀强磁场，方向是水平向外.在垂直于磁场的竖直面内放有宽度为L=10cm、电阻不计、足够长的金属导轨，质量为m=0.20g.有效电阻为R=0.20Ω的金属丝MN可在导轨上无摩擦地上下平动，空气阻力不计，g取10m/s，试求MN从静止开始释放后运动的最大速度.

41. 如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨

平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d0。现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，F0已知。求： （1）棒ab离开磁场右边界时的速度

（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能 （3）

d0满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动

2F

F

0 042. 如图所示, 光滑平行金属轨道的倾角为θ, 宽度为L, 电阻为

1

在此空间存在着垂直于轨道平面的匀强磁场, 磁感应强度2

为B. 在轨道上端连接阻值为R的电阻, 质量为m的金属棒搁在轨道上, 由静止释放, 在下滑过程中, 始终与轨道垂直, 且接触良好. 轨道的电阻不计. 当金属棒下滑高度达h时, 其速度恰好达最大. 试求: (1) 金属棒下滑过程中的最大加速度. (2) 金属棒下滑过程中的最大速度.