Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Какова скорость движения первого стержня относительно второго?

Условие

Рисунок к задаче

По горизонтально расположенным шероховатым рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением могут скользить два одинаковых стержня массой m=100гm= 100г и сопротивлением R=0,1ОмR = 0,1Ом каждый. Расстояние между рельсами l=10см,l = 10см, а коэффициент трения между стержнями и рельсами μ=0,1\mu = 0,1 Рельсы со стержнями находятся в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией B=1ТлB = 1Тл (см. рис.). Под действием горизонтальной силы, действующей на первый стержень вдоль рельс, оба стержня движутся поступательно равномерно с разными скоростями. Какова скорость движения первого стержня относительно второго? Самоиндукцией контура пренебречь.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. [рисунок] При движении стержней с разными скоростями изменение потока вектора магнитной индукции, пронизывающего контур, за промежуток времени Δt\Delta t определяется по формуле ΔΦ=Bl(v1−v2)Δt=BlvотнΔt,\Delta \Phi = Bl ( v_1 - v_2 ) \Delta t=Bl v_отн\Delta t, что приводит к возникновению в контуре ЭДС индукции \mathcal{E}_и = \left| \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} |=Bl v_отн (здесь мы пренебрегли самоиндукцией контура).В соответствии с законом Ома для замкнутой цепи в контуре появился ток.

Осталось ещё 7 шагов

  1. Направление этого индукционного тока зависит…

  2. Учитывая, что оба стержня движутся равномерно…

  3. Следовательно, площадь контура увеличивается…

  4. Откуда по правилу Ленца определяем, что…

  5. В цепи два проводника соединены…

  6. Кроме этих сил, на каждый стержень действует…

  7. На второй стержень действуют только сила…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

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

В однородном магнитном поле, индукция которого $1,67 \cdot 10^{-5} Тл11 классЯдро изотопа водорода $_1^{2} H$ — дейтерия — движется в однородном11 классЭлектрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией $4 \cdot11 класс$1,67 \cdot 10^{-5} Тл$ протон движется перпендикулярно вектору11 классПроводник движется равноускоренно в однородном вертикальном магнитном11 класс
Похожая задача?Сфотографируйте своё условие — ИИ разберёт его по шагам так же
Какова скорость движения первого стержня относительно второго? — решение с объяснением | Lom Ai