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导体切割磁感线时的感应电动势
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如图所示，平行光滑的金属导轨竖直放置，宽为L，上端接有阻值为R的定值电阻．质量为m的金属杆与导轨垂直放置且接触良好，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．导轨和杆的电
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，平行光滑的金属导轨竖直放置，宽为L，上端接有阻值为R的定值电阻．质量为m的金属杆与导轨垂直放置且接触良好，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．导轨和杆的电阻不计．金属杆由静止开始下落，下落h时速度达到最大，重力加速度为g，求
（1）金属杆的最大速度V
m
．
（2）金属杆由静止开始下落至速度最大过程中，电阻R上产生的热量Q．
◎ 答案
解；（1）金属杆速度最大时安培力与重力平衡，
有 mg=BIL ①
金属中的电动势E=BLv
m
②
由欧姆定律得I=
E
R
③
联立解得v
m
=
mgR
B
2
L
2
④
（2）由功能关系得mgh=Q+
1
2
m
v
2
⑤
则Q=mgh-
1
2
m
(
mgR
B
2
L
2
)
2
=mgh-
m
3
g
2
R
2
2
B
4
L
4
答：
（1）金属杆的最大速度V
m
是
mgR
B
2
L
2
．
（2）金属杆由静止开始下落至速度最大过程中，电阻R上产生的热量Q为mgh-
m
3
g
2
R
2
2
B
4
L
4
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，平行光滑的金属导轨竖直放置，宽为L，上端接有阻值为R的定值电阻．质量为m的金属杆与导轨垂直放置且接触良好，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．导轨和杆的电…”主要考查了你对 【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/202304/450974.html
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