Question

如圖所示，abcd為質量M＝2kg的U型導軌，放在水滑絕緣的水平面上，另有一根質量m＝0.6kg的金屬棒PQ平行于bc放在導軌上，PQ棒左邊靠著絕緣的豎直立柱e、f．導軌處于勻強磁場中，磁場以OO′為界，左側的磁場方向豎直向上，右側的磁場方向水平向右，磁場應強度大小都為B＝0.8T．導軌的bc段長L＝0.5m，其電阻r＝0.4Ω金屬棒的電阻R＝0.2Ω，其余電阻均可不計．金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ＝0.2．若在導軌上作用一個方向向左、大小為F＝2N的水平拉力，設導軌足夠長，求：(g取10m/s2) (1) 導軌運動的最大加速度； (2) 導軌的最大速度； (3) 定性畫出回路中感應電流隨時間變化的圖象．

Answer 1

答案：
解析：

(1)	判斷：當t＝0時a最大 據 a＝0.4m/s2
(2)	判斷：當導軌勻速運動時速度最大 F－IBL－μN＝0……………① N＝mg－IBL………………② …………………③ 由①②③聯立得v＝3.75m/s
(3)	I–t圖