Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Горизонтальный проводник длиной 1 м движется равноускоренно в

Условие

Рисунок к задаче

Горизонтальный проводник длиной 1 м движется равноускоренно в вертикальном однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл. Скорость проводника горизонтальна и перпендикулярна проводнику (см. рис.). При начальной скорости проводника, равной нулю, проводник переместился на 1 м. ЭДС индукции на концах проводника в конце перемещения равна 2 В. Каково ускорение проводника?

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    ЭДС индукции в проводнике, движущемся в однородном магнитном поле: E=−ΔΦΔt\mathcal{E} = - \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} Изменение магнитного потока за малое время Δt\Delta t : ΔΦ=BΔS,\Delta \Phi=B\Delta S, где площадь определяется произведением длины проводника l на его малое перемещение Δx\Delta x за малое время Δt,\Delta t, то есть ΔΦ=BlΔx\Delta \Phi=Bl\Delta x Следовательно, ∣E∣=BlΔxΔt=Blv,|\mathcal{E} |= \frac{Bl\Delta x}{\Delta t} =Bl v , где v — мгновенная скорость движения проводника.

    Пусть проводник движется время t, в конечном положении имеет скорость vк,v_к, а ЭДС индукции на концах проводника равна ∣E∣=Blvк|\mathcal{E} | = Bl v_к Тогда vк=∣E∣Blv_к = \frac{|\mathcal{E}|}{Bl} Для равноускоренного движения t=vкa,t = \frac{v_к}{a} , а перемещение x=at22=upsilonк22a,x = \frac{at^{2} }2 = \frac{{}{} upsilon_к^{2}}{2a} , откуда a=vк22xa= \frac{v_к^{2}}{2x} Таким образом, a=E22xB2l2=42⋅1⋅0,25⋅1=8м/с2a= \frac{\mathcal{E}^{2}}{2x B^{2} l^{2}} = \frac{4}{2 \cdot 1 \cdot 0,25 \cdot 1} =8 м/с^{2}

Осталось ещё 5 шагов

  1. НЕВЕРНОЕ РЕШЕНИЕПри движении проводящего…

  2. Она определяется магнитным потоком через…

  3. | В данном случае этот поток равен =B · S=Blx…

  4. Подставлять в нее полное время движения t =…

  5. См. об этом же ответы на вопросы читателей…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Электродинамика (расчетная задача высокого уровня)»

Горизонтальный проводник длиной 1 м движется равноускоренно в — решение с объяснением | Lom Ai