如图所示,竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接,EF之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2
此时导体棒重力的功率为
PG=mgvt=
3m2g2R |
4B2r2 |
根据能量守恒定律,此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率,即
P电=P1+P2=PG
所以P2=
3 |
4 |
9m2g2R |
16B2r2 |
(3)由动量定理得:-B
. |
I |
即:-B
B×2r×
| ||
R并2 |
即:-
4B2r2 |
R并2 |
联立,解得:x=
9m2gR2 |
16B4r4 |
停下来的过程中,重力做正功,外力和安培力做负功,由动能定理得:
mgx-Fx-W外=0-
1 |
2 |
v | 23 |
所以产生的总热量为:Q=W外=
1 |
2 |
v | 23 |
在电阻上产生的热量为:Q2=
3 |
4 |
27m3g2R2 |
128B4r4 |
答:(1)导体棒ab从A下落r/2时的加速度a=g-