题目内容
(1)匀速时线框运动的速度v1、v2分别多大?
(2)在两次匀速运动的过程中,ab导线中产生的多少焦耳热?
(3)在两次匀速运动的过程中,ab导线中共通过多少库仑的电量?
(1)10m/s(2)30J(3)
(1)ab棒切割E="BLV " ………………………2分
ab棒相当于电源,当其下滑速度最大时有:,………2分
对ab棒受力分析,当其速度最大时,加速度为0,因此有:mgsinθ= BIL +μmgcosθ,2分
即mgsinθ= B2L2v /2R +μmgcosθ得 v="10m/s" …………2分
(2)由能量守恒关系得mgh = +μmgcosθ+ Q ,………4分
代入数据得 Q="30J " …………2分
(3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v′, a′b′也下落30m,其速度也为v′,ab和a′b′都切割磁感应线产生电动势,总电动势等于两者之和。
对ab棒受力分析,得mgsinθ= BI′L +μmgcosθ,…………2分
由能量守恒 2mgh = +Q′,…………4分
代入数据得Q′="75" J 。…………2分
2分 2分
ab棒相当于电源,当其下滑速度最大时有:,………2分
对ab棒受力分析,当其速度最大时,加速度为0,因此有:mgsinθ= BIL +μmgcosθ,2分
即mgsinθ= B2L2v /2R +μmgcosθ得 v="10m/s" …………2分
(2)由能量守恒关系得mgh = +μmgcosθ+ Q ,………4分
代入数据得 Q="30J " …………2分
(3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v′, a′b′也下落30m,其速度也为v′,ab和a′b′都切割磁感应线产生电动势,总电动势等于两者之和。
对ab棒受力分析,得mgsinθ= BI′L +μmgcosθ,…………2分
由能量守恒 2mgh = +Q′,…………4分
代入数据得Q′="75" J 。…………2分
2分 2分
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