(2014?滨州一模)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=lm,一匀强磁场垂直穿

2025-05-07 22:41:35
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回答1:

(1)由x-t图象求得t=1.5s时金属棒的速度为:v=

△x
△t
11.2?7.0
2.1?1.5
m/s=7.0m/s
金属棒匀速运动时所受的安培力大小为:F=BIL,而I=
E
R+r
,E=BLv
得到:F=
B2L2v
r+R

根据平衡条件得:F=mg
则有:mg=
B2L2v
r+R

代入数九解得:B=0.1T
(2)金属棒ab在开始运动的1.5s内,金属棒的重力势能减小转化为金属棒的动能和电路的内能.
设电路中产生的总焦耳热为Q,根据能量守恒定律得:
mgx=
1
2
mv2
+Q
代入数据解得Q=0.455J
答:(1)磁感应强度是0.1T;
(2)金属棒ab在开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量为0.455 J;