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如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距l=0.2m，导轨上端连接着电阻R1=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计．整个
网友投稿 2022-12-13 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距l=0.2m，导轨上端连接着电阻R
1
=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R
2
=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计．整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中．ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，取g=10m/s
2
，求此时：
（1）杆的速率；
（2）杆两端电压；
（3）电阻R
1
消耗的电功率．
◎ 答案
（1）金属棒在重力作用下，先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，速度达到最大，做匀速直线运动，则由平衡条件得
mg=BIL
又感应电流为 I=
E
R
1
+
R
2
感应电动势为 E=BLv
解以上三式得：v=
mg(
R
1
+
R
2
)
B
2
L
2
=3m/s
（2）杆两端电压等于电阻R
1
两端的电压，U=IR
1
=0.5v
（3）电阻R
1
消耗的电功率P
1
=I
2
R
1
=0.25W
答：
（1）杆的速率是3m/s；
（2）杆两端电压是0.5v；
（3）电阻R
1
消耗的电功率是0.25W．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距l=0.2m，导轨上端连接着电阻R1=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计．整个…”主要考查了你对 【电功】，【电功率】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/419927.html
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