如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,导轨间距0.40m.一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂

2025-05-20 12:53:38
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回答1:

(1)根据法拉第电磁感应定律得:
金属棒ab电动势的平均值

E
=
△Φ
△t
=
BLs
△t
=
0.5×0.4×0.6
0.4
V=0.3V.
(2)从表格中数据可知,0.3s后棒做匀速运动
速度v=
△s
△t
=
0.25
0.1
m/s
=2.5m/s.
由mg-F=0,F=BIL,
I=
E
R+r
,E=BLv.
联立解得m=0.02Kg
(3)棒在下滑过程中,有重力和安培力做功,根据动能定理得:
mgs+W=
1
2
mv2-0
克服安培力做的功等于回路的焦耳热,
W=-Q
QR=
R
R+r
Q
解得 Q=0.1245J
答:(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值是0.3V.
(2)金属棒的质量是0.02kg;
(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量Q是0.1245J.