热门试卷

装置下落时，两个金属板分别积聚正、负电荷成为一只带电的平行板电容器。设经过时间t时，下落速度为v，电容器的带电量为Q，电容器两板之间的电压为U，金属杆切割磁感线产生的感生电动势为E，有：

C=              ①…………………… ……（2分）

E=Bdv              ②…………………… ……（2分）

U=E                ③…………………… ……（1分）

解得：Q= CBdv          ④…………………… ……（1分）

设在时间间隔（t，t+△t）内流经金属棒的电荷量为△Q，金属棒受到的安培力为F，有：

F=Bid                ⑤…………………… ……（2分）

i=               ⑥…………………… ……（2分）

△Q也是平行板电容器在时间间隔（t，t+△t）内增加的电荷量，由④式得：

△Q= CBd△v         ⑦…………………… ……（2分）

△v为金属棒的速度变化量，有：

a=               ⑧…………………… ……（2分）

对金属棒，有：

mg-F=ma             ⑨…………………… ……（2分）

以上联合求解得：

a=        ⑩…………………… ……（2分）

因为加速度a为常数，所以该装置在磁场中做匀加速直线运动…………………… ……（1分）