如图所示，水平放置的平行导轨M、N间接一阻值为R=0.128Ω的电阻，轨道宽L=0.8m，轨道上搭一金属棒ab，其质量m=0.4kg，ab与轨道间的动摩擦因数为m=0.5，除R外其余电阻不计

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电功/2022-12-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，水平放置的平行导轨M、N间接一阻值为R=0.128Ω的电阻，轨道宽L=0.8m，轨道上搭一金属棒ab，其质量m=0.4kg，ab与轨道间的动摩擦因数为m=0.5，除R外其余电阻不计，垂直于轨道平面的匀强磁场的磁感应强度为B=2T，ab在一电动机牵引下由静止开始运动，经过2s，ab运动了1.2m并达到最大速度，此时电动机的牵引力为18N。此过程中电动机平均输出功率为8W，求该过程中电阻R上产生的焦耳热（g=10m/s2）（保留三位有效数字）

◎ 答案

Q=13.5J

◎ 解析

当电动机牵引力等于导体棒所受安培力和滑动摩擦力之和时，ab棒达到最大速度
vm
故有：Fm=F安+mmg                          
E=BL vm                                    
I=E/R                                      
F安=BIL                                     
代入数据由以上式解得
vm ="0.8m/s                                  "
由能量守恒有：Pt=Q+mmgs+mv                      
代值求得 Q=13.5J

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，水平放置的平行导轨M、N间接一阻值为R=0.128Ω的电阻，轨道宽L=0.8m，轨道上搭一金属棒ab，其质量m=0.4kg，ab与轨道间的动摩擦因数为m=0.5，除R外其余电阻不计…”主要考查了你对  【电功】，【焦耳定律，电热】  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。

阻值 知识点 间接 牵引 考查
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