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1、专题八 导体切割磁感线的运动答案1.由于线圈沿F方向作切割磁感线运动，线圈上要产生顺时针方向的感应电流，从而要受到与F方向反向的安培力Ff作用，由图可知，此时线圈切割磁感线的有效长度l = 2线圈上感应电动势，感应电流i = 线圈所受安培力大小为Ff = Bil，方向沿x负方向因线圈被匀速拉出，所以F = Ff解上各式得F = x-x2（2）当x = r时，拉力F最大，最大值为F0 = 图线如图所示2.（1）由动量定理得 即 所以由能量守恒定律得（2） 所以（3）当金属棒ab做切割磁力线运动时，要产生感应电动势，这样，电容器C将被充电，ab棒中有充电电流存在，ab棒受到安培力的作用而减速，当a
2、b棒以稳定速度v匀速运动时，BLv=UC=而对导体棒ab利用动量定理可得 BL=mv-mv0 由上述二式可求得： OFbOO1O1aRMPBNQl0l3.（1）ab棒离开磁场右边界前做匀速运动，速度为，则有 对ab棒 FBIl0 解得 （2）由能量守恒可得： 解得： （3）设棒刚进入磁场时速度为v由 可得 棒在进入磁场前做匀加速直线运动，在磁场中运动可分三种情况讨论：若（或），则棒做匀速直线运动；若（或F），则棒先加速后匀速；若（或F，则棒先减速后匀速。4（1）因为t=2s时，F恰好为零故mgsin30=BIL 1分I=B/tLL/（R+r） 2分所以B/t =0.5T/t 2分 (2)F=F- mgsin30=0.25N 2分 方向向下 1分(3) mgsin30=BIL 1分 U=IR=1V 2分 (4) 3分5. 解（1）在时刻t，棒ab的速度 va t -（1分）棒中感应电动势为 EB L vB L a t -（1分）棒中的感应电流为 I -（2分） 对ab棒应用牛顿第二定律得 FBILma -（1分） 解得： F= -（2分） （2）细线拉断前瞬间cd满足BIL=f +T0 -（1分） +T0 -（1分） t= -（1分）由于ab棒匀加速运动，所以 -（1分）线拉断前的过程中有： -联立、得：Q= -（1分）
