(4,0 ĐIỂM). CHO CƠ CẤU NHƯ HÌNH VẼ 2. HAI THANH KIM LOẠI DÀI, ĐẶ...

Câu 2 (4,0 điểm). Cho cơ cấu như hình vẽ 2. Hai thanh kim loại dài, đặt song song trong mặt phẳng nằm

ngang, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Thanh dẫn MN có khối lượng m có thể trượt không ma

sát trên hai thanh kim loại, khoảng cách giữa chúng là l (hệ thống tạo thành mạch kín). Hệ thống được

hướng thẳng đứng trên xuống. Truyền cho thanh MN vận tốc ban đầu

đặt trong từ trường đều có

B





hướng sang phải để nó chuyển động luôn vuông góc với hai thanh kim loại. Cho điện trở thuần

v

0

của toàn mạch là không đáng kể.

a.Viết phương trình chuyển động của thanh MN. Chọn gốc tọa độ tại vị trí ban đầu của thanh MN,

, gốc thời gian lúc thanh bắt

chiều dương trùng với chiều

v

0

M

đầu chuyển động.

b.Dựng hệ thống trong mặt phẳng thẳng đứng, lúc này từ

v0

L

B

hướng vuông góc

trường đều choán đầy không gian và có

B

với mặt phẳng chứa hai thanh, chiều từ trước ra sau. Lúc đầu

giữ thanh MN nằm ngang. Buông không vận tốc đầu, tìm độ

N

R

Hình 2

dịch chuyển lớn nhất của thanh MN so với vị trí đầu. Bỏ qua

C1

mọi ma sát.