题目
-12 长度为L的铜棒,以距端点r处为支点,并以角速度w绕通过支点且垂直于铜棒-|||-的轴转动.设磁感强度为B的均匀磁场与轴平行,求棒两端的电势差.
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定铜棒的运动和磁场方向
铜棒以角速度 \(\omega\) 绕通过支点且垂直于铜棒的轴转动，磁场方向与轴平行，即磁场方向垂直于铜棒的运动平面。
步骤 2：计算铜棒两端的电势差
铜棒在磁场中运动时，会产生感应电动势。根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 \(E\) 可以表示为：
\[ E = \frac{1}{2} B \omega L^2 \]
其中，\(B\) 是磁感应强度，\(\omega\) 是角速度，\(L\) 是铜棒的长度。
步骤 3：计算铜棒两端的电势差
铜棒两端的电势差 \(U\) 可以表示为：
\[ U = E \cdot \frac{L-2r}{L} \]
其中，\(r\) 是支点到端点的距离，\(L\) 是铜棒的长度。
铜棒以角速度 \(\omega\) 绕通过支点且垂直于铜棒的轴转动，磁场方向与轴平行，即磁场方向垂直于铜棒的运动平面。
步骤 2：计算铜棒两端的电势差
铜棒在磁场中运动时，会产生感应电动势。根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 \(E\) 可以表示为：
\[ E = \frac{1}{2} B \omega L^2 \]
其中，\(B\) 是磁感应强度，\(\omega\) 是角速度，\(L\) 是铜棒的长度。
步骤 3：计算铜棒两端的电势差
铜棒两端的电势差 \(U\) 可以表示为：
\[ U = E \cdot \frac{L-2r}{L} \]
其中，\(r\) 是支点到端点的距离，\(L\) 是铜棒的长度。