如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨距为d。空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B。P、M间所接阻值为R的电阻。质量为m的金属

◎ 题目

如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨距为d。空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B。P、M间所接阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其有效电阻为r。现从静止释放ab,当它沿轨道下滑距离s时,达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为g。求:
(1)金属杆ab运动的最大速度;
(2)金属杆ab运动的加速度为时,电阻R上的电功率;
(3)金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中,克服安培力所做的功。

◎ 答案

解:(1)当杆达到最大速度时
安培力
感应电流
感应电动势
解得最大速度
(2)当ab运动的加速度为时,根据牛顿第二定律
电阻R上的电功率
解得
(3)根据动能定理
解得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨距为d。空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B。P、M间所接阻值为R的电阻。质量为m的金属…”主要考查了你对  【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。

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