請問雙桿問題的合力分析和速度分析為什麼是這樣的呢?

時間 2021-06-08 01:06:48

1樓:馬克·蒲朗克

1.這道題可只做數量運算,答題過程中只需表達安培力的方向即可。

2.根據楞次定律可知,只有當乙個閉合迴路的磁通量發生改變時,才會產生感應電動勢。有了感應電動勢才能產生安培力。

一開始時兩桿處於平衡狀態,不會存在安培力。繩子燒斷後,我們可以做一些推導,你應該對微積分有一定的了解,雖然高中物理老師可能不會這樣講,但是可以更準確的理解。

3.杆的合力與速度方向有一定的關係,但更準確的說法是杆的合力向上(或向下,下同)導致杆加速度方向向上,所以杆的速度方向向上。

4.因為一開始安培力不存在,所以就好判斷了。

2樓:Didne

首先靜止時平衡,F=3mg,考察整個系統,兩桿的安培力互相抵消,系統在豎直方向上動量守恆,上桿的速度始終時下杆的兩倍(第一問結論)

單獨考察兩桿,隨著速度增大,安培力增大,上桿相當於做加速度逐漸減小的加速運動(速度方向向上),下桿相當於做加速度逐漸減小的加速運動(速度方向向下),最後都變成勻速

疑問一:加了更嚴謹,不會錯。不過這個題乙個向上的速度,乙個向下的速度,會有負號,要注意

疑問二:注意到安培力的大小是由速度決定的,和合力啥的沒關係,一開始沒速度,兩桿就分別向上向下運動,有了速度後產生安培力,安培力都作為他們加速運動的阻力

疑問三:因為兩桿的初速度都是0,合力的方向自然就是速度的方向(本題也不涉及曲線運動)

疑問四:分析兩桿分別所受的合力方向,因為初速度為0,合力向上自然向上加速運動,向下同理

3樓:play

先回答第一和第三個問題吧,這兩個比較好理解。

對題主的第乙個疑問,首先如果題主能在解題時說明符號和方向的關係,並在之後的解答中正確解題,那麼固然是完美的回答。不過不帶符號而是在計算後說明方向也是可取的。這個是個人的習慣吧。

我是上海的高考生,不清楚題主所在地區的高考規範,不過我還是建議方向用文字表述下更加的直接,尤其是要求指出方向的題目,這樣誤判的機率會小些。

對第三個問題,由於初速度是零,那麼運動方向就是合外力方向,這個應該比較好理解吧,如果不清楚的話可以再複習下變速直線運動。

我認為題主的第二和第四個疑問是乙個問題。首先感應電流產生的條件是穿過閉合迴路的磁通量發生變化,所以在繩子斷掉的一瞬間,因為那一刻導體棒是沒有運動的,因此沒有感應電流,也就沒有安培力。所以MN棒受到合外力F1=F-mg=2mg,方向豎直向上,所以在最開始時MN向上運動,同理M』N』向下運動。

由於這個運動,閉合迴路磁通量的改變,迴路中產生感應電流,進而產生安培力。對MN,安培力向下;對M』N』,安培力向上。

由公式F安=BIL=B(E/R)L=B(BIL/R)L=B^2 L^2 v/R可知,安培力與速度成正比。前面說到,對MN,開始運動方向是向上的,而速度增長是個連續的過程,所以安培力也是從0開始連續增長的,不存在跳躍,所以可以肯定在某段時間內F1是大於安培力的,故導體棒會向上做加速運動,由於速度變大,安培力也會增大,最終達到和F1等大反向。M』N』也同理。

畢業有些時間了,這種題目接觸少了有些生疏,如果有什麼不對的或者沒寫清楚的還請包涵。

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