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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，质量为m的金属棒CD放在水平放置、宽为L的光滑金属框架上，框架中接有一个阻值为R的电阻，金属棒的电阻为r，其余电阻不计，今对金属棒施一水平恒力F，使金属棒由静
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，质量为m的金属棒CD放在水平放置、宽为L的光滑金属框架上，框架中接有一个阻值为R的电阻，金属棒的电阻为r，其余电阻不计，今对金属棒施一水平恒力F，使金属棒由静止开始运动，求：
（1）金属棒哪端电势高？
（2）金属棒的最大速度v
m
？
（3）金属棒达到最大速度v
m
时立即撤去外力F，这以后电路中释放的热量为多少？
◎ 答案
（1）由右手定则得知，CD棒产生的感应电动势方向由C→D，D端相当于电源的正极，电势较高．
（2）金属棒以最大速度运动时产生的感应电动势 E=BLv
m
回路中的感应电流 I=
E
R+r
达到最大速度时金属棒所受外力与安培力大小相等，即
F=F
安
=BIL
由以上各式解得金属棒的最大速度 v
m
=
F(R+r)
B
2
L
2
（3）金属棒停止运动时其动能完全转化为内能，即
Q=
1
2
m
v
2m
=
m
F
2
(R+r)
2
2
B
4
L
4
答：
（1）金属棒D端电势高．
（2）金属棒的最大速度v
m
为
F(R+r)
B
2
L
2
．
（3）金属棒达到最大速度v
m
时立即撤去外力F，这以后电路中释放的热量为
m
F
2
(R+r)
2
2
B
4
L
4
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，质量为m的金属棒CD放在水平放置、宽为L的光滑金属框架上，框架中接有一个阻值为R的电阻，金属棒的电阻为r，其余电阻不计，今对金属棒施一水平恒力F，使金属棒由静…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】，【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/202304/451996.html
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