两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直
◎ 题目
两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动。设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好。重力加速度为g。求: (1)ab杆匀速运动的速度v1; (2)ab杆所受拉力F; (3)ab杆以v1匀速运动时,cd杆以v2(v2已知)匀速运动,则在cd杆向下运动过程中,整个回路中产生的焦耳热。 |
◎ 答案
解:(1)ab杆向右运动时,ab杆中产生的感应电动势方向为a→b,大小为 cd杆中的感应电流方向为d→c,cd杆受到的安培力方向水平向右 安培力大小为① cd杆向下匀速运动,有 ② 解①、②两式,ab杆匀速运动的速度为= ③ (2)ab杆所受拉力F+μmg④ (3)设cd杆以速度向下运动h过程中,ab杆匀速运动了s距离 , ∴ 整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功 == |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直…”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。- 最新内容
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