题目内容
如图所示，足够长的光滑金属框竖直放置，框宽l=0.5 m，框的电阻不计，匀强磁场磁感应强度B=1 T，方向与框面垂直，金属棒MN的质量为100 g，电阻为1 Ω.现让MN无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落，从释放到达到最大速度的过程中通过棒某一横截面的电量为2 C，求此过程中回路产生的电能.(空气阻力不计，g=10 m/s2)?
3.2 J
解析:
金属棒下落过程中所受安培力大小为F = BIL … … … … (2分)
其中通过金属棒的电流强度为I = 
… … … … (2分)
金属棒下落过程做加速度逐渐减小的加速运动，加速度减小到零时速度达到最大，根据平衡条件得?
mg= F … … … …（2分）
在下落过程中，金属棒减小的重力势能转化为它的动能和电能E，由能量守恒定律得?mgh=
mvm2+E … … … …（3分）
通过导体某一横截面的电量为?
… … … …（2分）
又有h = vt 得 q=
… … … …（3分） ?
由以上式子解得?E= 
=3.2 J …（2分）
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（1）下列说法正确的是
的连线跟平面镜MN垂直．
