题目内容
【题目】如图所示,水平光滑导轨固定于竖直向上的匀强磁场中,导轨宽度为L,导轨左端接电阻R1和R2,且R1=R,R2=2R.质量为m的导体棒ab垂直导轨静置.现用水平向右大小为F的力拉导体棒,当导体棒位移为x时速度达到最大值v,导体棒始终垂直导轨,导体棒和导轨的电阻均不计.求:
(1)磁感应强度大小B;
(2)该过程通过电阻R1的电荷量q;
(3)该过程电阻R2产生的焦耳热Q.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)导体棒匀速运动时速度最大,应用安培力公式与平衡条件可以求出磁感应强度。
(2)由法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势,由欧姆定律求出平均感应电流,由电流定义式求出电荷量。
(3)应用能量守恒定律与并联电路规律可以求出电阻产生的热量。
(1)导体棒速度最大时
通过导体棒的电流
解得磁感应强度
(1)在导体棒达到最大速度v的过程中,回路平均感应电动势
平均电流
通过导体棒的电量
通过R1的电荷量
(3)根据功能关系,电路中产生的总热量
R2产生的热量
练习册系列答案
相关题目