磁懸浮列車是用超導(dǎo)體產(chǎn)生抗磁作用使車體向上浮起，通過周期性地變換磁極方向而獲取推進(jìn)動力的列車，磁懸浮列車的運(yùn)行原理可簡化為如圖所示的模型．在水平面上，兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等距離分布的勻強(qiáng)磁場和，導(dǎo)軌上有金屬框abcd，其寬度與每一個方向的磁場寬度相同,當(dāng)勻強(qiáng)磁場和同時沿直導(dǎo)軌向右運(yùn)動時，金屬框也會沿直導(dǎo)軌運(yùn)動．設(shè)直導(dǎo)軌間距為L，＝＝B，金屬框的電阻為R，金屬框運(yùn)動時受到的阻力恒為F.
(1)若兩磁場同時以速度v向右做勻速直線運(yùn)動,則金屬框運(yùn)動的最大速度是多少?
(2) 若兩磁場同時以加速度a向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,則金屬框要經(jīng)過多少時間開始運(yùn)動?經(jīng)過足夠長時間后, 金屬框也要做勻加速直線運(yùn)動,則其加速度有多大?
解析:(1) 當(dāng)兩磁場同時以速度v向右做勻速直線運(yùn)動時, 金屬框中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，金屬框受到安培力作用而加速運(yùn)動,當(dāng)金屬框做勻速直線運(yùn)動時其速度最大. 感應(yīng)電動勢為:

根據(jù)平衡條件:

解得: (2) 當(dāng)兩磁場同時以加速度a向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,設(shè)經(jīng)過時間t后金屬框開始運(yùn)動,此時速度,感應(yīng)電動勢為:

由得

經(jīng)過足夠長時間后, 金屬框也要做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)金屬框的加速度與兩磁場運(yùn)動的加速度相同時,電路中的電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài).

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（2007?寶安區(qū)模擬）超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示的模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬都是l，相間排列，所有這些磁場都以速度v向右勻速運(yùn)動．這時跨在兩導(dǎo)軌間的長為L寬為l的金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場力作用下也將會向右運(yùn)動．設(shè)金屬框的總電阻為R，運(yùn)動中所受到的阻力恒為f，則金屬框的最大速度可表示為（　�。�

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精英家教網(wǎng)超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示的模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬都是L，相間排列，所有這些磁場都以相同速度向右勻速運(yùn)動．這時跨在兩導(dǎo)軌間的長為L、寬為L的金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場力作用下也將會向右運(yùn)動．設(shè)金屬框的總電阻為R，運(yùn)動中所受到的阻力恒為f，金屬框的最大速度為Vm，則磁場向右勻速運(yùn)動的速度V可表示為（　�。�

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(1)若兩磁場同時以速度v向右做勻速直線運(yùn)動,則金屬框運(yùn)動的最大速度是多少?
(2) 若兩磁場同時以加速度a向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,則金屬框要經(jīng)過多少時間開始運(yùn)動?經(jīng)過足夠長時間后, 金屬框也要做勻加速直線運(yùn)動,則其加速度有多大?

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