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电磁感应现象中的磁变类问题
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如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨，水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，一端接阻值是R的电阻．一电阻是R0，质量为m的导体棒放置在导轨上，在外力F作用下从
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨，水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，一端接阻值是R的电阻．一电阻是R
0
，质量为m的导体棒放置在导轨上，在外力F作用下从t=0的时刻开始运动，不计导轨电阻，
（1）若其以速度V匀速运动，求通过电阻的电流I．
（2）若其速度随时间的变化规律是v=v
m
sinωt，求从t=0到t=
π
2ω
时间内外力F所做的功．
◎ 答案
（1）根据感应电动势和电路得：
E=BLv=I（R+R
0
）
∴I=
BLV
R+
R
0
（2）根据动能定理研究从t=0到t=
π
2ω
时间内
W
F
+W
安
=
1
2
m
v
m
2
-0
安培力做功量度电能变化的多少，根据v=v
m
sinωt，知道电路中产生的电流为正弦交变电流，
∴W
安
=-Q=-
B
2
L
2
V
m
2
2(R+
R
0
)
?t=
π
B
2
L
2
V
m
2
4ω(R+
R
0
)
，
W
F
=
1
2
m
v
m
2
+
π
B
2
L
2
V
m
2
4ω(R+
R
0
)
．
答：（1）通过电阻的电流是
BLV
R+
R
0
，
（2）外力F所做的功是
1
2
m
v
m
2
+
π
B
2
L
2
V
m
2
4ω(R+
R
0
)
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨，水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，一端接阻值是R的电阻．一电阻是R0，质量为m的导体棒放置在导轨上，在外力F作用下从…”主要考查了你对 【动能定理】，【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/202304/451961.html
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