Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值，不計(jì)其他電阻．

（1）調(diào)節(jié)Rx＝R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，求通過(guò)棒的電流I及棒的速率v；

（2）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過(guò)，求此時(shí)的Rx．

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度為v，通過(guò)回路電流為I，導(dǎo)體棒受安培力為F，對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析可得： 又知：，

聯(lián)立三式可解得：，

（2）設(shè)平行板電容器兩端電壓為U，平行板電容器內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為E，通過(guò)回路電流為I，

由（1）可知，又知：，

帶電粒子勻速通過(guò)平行板電容器： 聯(lián)立四式可解得：