(2013?南通一模)如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端连接定值电

2025-05-10 22:44:06
推荐回答(1个)
回答1:

(1)设导体棒刚进入磁场时的速度为v,由动能定理有mgdsinθ=

1
2
mv2
导体棒切割磁感线产生的感应电动势 E=BLv
解得 E=BL
2gdsinθ

(2)导体棒到达CD位置时的感应电动势E′=BLv1
此时R上的电功率P=(
E′
R+r
)
2
R

解得   P=
B2L2
v
R
(R+r)2

(3)导体棒从MN运动到CD,由能量守恒定律有mgssinθ=
1
2
m
v
?
1
2
mv2+Q1

以v1的速度匀速运动时间t,产生的热量 Q2
(BLv1)2
R+r
t

整个过程中回路产生的热量  Q=Q1+Q2
解得  Q=mg(d+s)sinθ?
1
2
m
v
+
B2L2
v
R+r
t

答:(1)导体棒刚进入磁场时产生的感应电动势E=BL
2gdsinθ

(2)导体棒到达CD位置时,电阻R上的电功率P=
B2L2
v
R
(R+r)2

(3)整个过程中回路产生的焦耳热Q=mg(d+s)sinθ?
1
2
m
v
+