Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, một đầu nối vào điện trở
19/28
Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, một đầu nối vào điện trở \({\rm{R}} = 1,2\Omega \). Một đoạn dây dẫn MN có chiều dài \(\ell = 20\;{\rm{cm}}\) khối lượng \({\rm{m}} = 2,5\;{\rm{g}}\) điện trở \({\rm{r}} = 0,3\Omega \) tì vào hai thanh kim loại. Thanh MN có thể trượt không ma sát xuống dưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Hệ thống đặt trong từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng chứa hai thanh kim loại, có cảm ứng từ \({\rm{B}} = 0,2\;{\rm{T}}\). Biết rằng suất điện động cảm ứng trong thanh kim loại dài \(\ell \) chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow {\rm{v}} \) theo phương vuông góc với thanh trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ \(\overrightarrow {\rm{B}} \) tạo với \(\overrightarrow {\rm{v}} \) góc \(\alpha \) là \({{\rm{e}}_{\rm{c}}} = {\rm{B}}\ell {\rm{v}}\sin \alpha \). Lấy \({\rm{g}} = 10\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\).
Dòng điện cảm ứng qua thanh MN có chiều từ N đến M .
Lúc đầu thanh MN chuyển động nhanh dần, sau một thời gian thanh chuyển động thẳng đều khi lực từ lớn hơn trọng lực.
Tốc độ thanh MN khi chuyển động thẳng đều là \(12,5\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\).
Hiệu điện thế hai đầu thanh MN khi chuyển động thẳng đều xấp xi là \(0,23\;{\rm{V}}\).
a) Đúng. Theo quy tắc bàn tay phải
b) Sai. Thanh chuyển động thẳng đều khi lực từ cân bằng trọng lực
c) Sai. \(F = P \Rightarrow IlB = mg \Rightarrow I.0,2 \cdot 0,2 = 2,5 \cdot {10^{ - 3}}.10 \Rightarrow I = 0,625A\)
\(e = I(R + r) = 0,625 \cdot (1,2 + 0,3) = 0,9375\;{\rm{V}}\)
\(e = Blv \Rightarrow 0,9375 = 0,2.0,2.v \Rightarrow v = 23,4375\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\)
d) Sai. \(u = e - ir = 0,9375 - 0,625 \cdot 0,3 = 0,75\;{\rm{V}}\)