物理题 急求详细解答 选上的补分+20

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/11 05:03:56
9.如图所示,水平放置的U形金属平轨道框架,其电阻可忽略不计,匀强磁场的磁感线垂直穿过轨道框架平面向下,在外力作用下,金属棒紧贴轨道框架沿水平方向做简谐运动,金属棒与轨道框架始终接触良好.图中OO′为金属棒运动的平衡位置。AA′、BB′分别为左、右最远位置。轨道框架左方有一闭合回路如图所示,当金属棒运动到何处时,回路abcd中感应电流最大
A.AA′处
B.BB′处
C.OO′处
D.在AA′与OO′之间的某处

在导轨上,速度越快,电流越大
但回路abcd中的电流是这个导轨的感应电流产生的电流。
根据楞次定律,E=nQ/t(式中Q是磁通量),也就是说产生的感应电动势和磁通量的变化率有关。
根据做简谐振动的特点,导轨回路中在AA'和BB'时的速度变化率最大,也就是产生的感应电流的变化率越大从而产生的变化磁场的变化率也最大。又因为其电阻忽略不计,故AA'和BB'同样最大,故答案应该是AB。

C
E=BLV
I=E/R
OO'处V最大

金属杆运动时,会在环路中产生电流
运动速度越大,电流越大
有电流,就会产生相应的磁通量来阻碍因金属杆运动所带来的磁通量变化(楞次定律)
速度越大,磁通量变化越快
因此,在abcd中的感应电流也是遵循一样的道理
在简谐运动的平衡位置时,感应电流最大

根据楞次定律,E=nQ/t(式中Q是磁通量),也就是说产生的感应电动势和磁通量的变化率有关。导轨回路中在AA'和BB'时的速度变化率最大(方向改变),也就是产生的感应电流的变化率越大从而产生的变化磁场的变化率也最大。所以AA'和BB'同样最大,故答案应该是AB。