(1)设导体棒刚进入磁场时的速度为v,由动能定理有mgdsinθ=
mv21 2
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=(
)2RE′ R+r
解得 P=
B2L2
R
v
(R+r)2
(3)导体棒从MN运动到CD,由能量守恒定律有mgssinθ=
m1 2
?
v
mv2+Q11 2
以v1的速度匀速运动时间t,产生的热量 Q2=
t(BLv1)2 R+r
整个过程中回路产生的热量 Q=Q1+Q2
解得 Q=mg(d+s)sinθ?
m1 2
+
v
t
B2L2
v
R+r
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
R
v
(R+r)2
(3)整个过程中回路产生的焦耳热Q=mg(d+s)sinθ?
m1 2
+
v