题目内容
光滑平行的金属导轨长为2m,两导轨间距为0.5m,轨道平面与水平面的夹角为30°.导轨上端接一阻值为0.5Ω的电阻R,其余电阻不计.轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度为1T.有一不计电阻的金属棒ab的质量为0.5kg,放在导轨的最上端,如图所示.当ab棒从最上端由静止开始自由下滑,到达底端脱离轨道时,电阻上产生的热量为1J.则金属棒在轨道上运动的过程中流过电阻R的电量大小为______C,金属棒速度的最大值为______m/s.
通过电阻R的电量q=
=
=
C=2C.
根据能量守恒定律得,mgxsin30°=
mvm2+Q
解得vm=4m/s.
故答案为:2,4.
△Φ |
R总 |
BLs |
R |
1×0.5×2 |
0.5 |
根据能量守恒定律得,mgxsin30°=
1 |
2 |
解得vm=4m/s.
故答案为:2,4.
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