Ban đầu hai thanh kim loại song song thẳng đứng một đầu nối với tụ điện có
12/14
Ban đầu hai thanh kim loại song song thẳng đứng một đầu nối với tụ điện có điện dung C=4μF. Một đoạn dây dẫn AB có độ dài l = 10cm, khối lượng m = 20g tì vào hai thanh kim loại, tự do trượt không ma sát xuống dưới và luôn vuông góc với hai thanh kim loại trên. Hệ thống đặt trong từ trường đều vuông góc có B = 1T, bỏ qua điện trở
Lúc sau, để thanh kim loại nghiêng so với phương ngang góc 300, độ lớn và chiều của B như cũ. Đầu AB được được thả từ vị trí cách đầu dưới của thanh kim loại đoạn d = 5cm. Thời gian để AB bắt đầu rời khỏi thanh kim loại là:
0,1s
0,14s
0,2s
0,4s
Đáp án B
Ta có, các lực tác dụng lên thanh gồm: Trọng lực P→ và lực lorenxơ f→
+ Lực lorenxơ:
f=BIlI=ΔqΔt=CΔecΔt=CBlΔvΔt=CBla'
Khi hai thanh nghiêng góc α=300
+ Theo định luật II-Newtơn, ta có:
Phương trình chuyển động của AB:
Psinα−fsinα=ma'↔mgsinα−CB2l2a'sinα=ma'→a'=mgsinαm+CB2l2sinα=20.10−3.10.sin30020.10−3+4.10−6.12.0,12.sin300≈5m/s2
Thời gian thanh AB rời khỏi thanh kim loại:
d=12a't2→t=2da'=2.0,055=0,14s