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位于水平面内的两条平行金属导轨相距L=0.3m,一端连接电动势E=6V,电阻不计的电源和一阻值R=5欧的电阻（...
位于水平面内的两条平行金属导轨相距L=0.3m,一端连接电动势E=6V,电阻不计的电源和一阻值R=5欧的电阻（电源和电阻连在两导轨之间）.将一根金属杆架在两导轨上,且与导轨垂直,它们之间的滑动摩擦力f=0.1N.整个装置处在方向向下的匀强磁场中,不计其他电阻,求金属杆可能获得的最大速度及所对应的磁感应强度B.（自主招生试题,）
水中杯_gg
1年前他留下的回答
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时和岁好
花朵
该名网友总共回答了24个问题，此问答他的回答如下：采纳率：91.7%
获得最大速度时,金属杆所受的安培力与摩擦阻力相平衡,作匀速直线运动.
设杆匀速运动时的速度为V,感生电动势为E1,金属杆所受安培力为：
F = BIL = f ---- (1)
金属杆的感生电动势：
E1 = BLV
根据全电路欧姆定律：
I = (E-E1)/R = (E-BLV)/R ---- (2)
由(1)得 BL = f/I 代入(2) 整理 得：
fV = EI - I² R
V = E²/(4Rf) - R/f *[(E/2R) - I ]²
当 I = E/(2R) 时,V取得最大值
Vmax = E²/(4R *f) = 36/(4*5*0.1) = 18 (m/s)
此时磁感强度大小为：
B = f/(IL) = f/[E/(2R) * L]
=2R*f/(E*L) = 5/9 (T)
结论：金属杆可能获得的最大速度为18m/s, 及所对应的磁感应强度为 5/9 T
1年前他留下的回答
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