题目内容
如图所示,平行光滑的金属导轨竖直放置,宽为L,上端接有阻值为R的定值电阻,质量为m的金属杆与导轨垂直且接触良好。匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。导轨和杆的电阻不计。金属杆由静止开始下落,下落h时速度达到最大,重力加速度为g,求
(1)金属杆的最大速度vm;
(2)金属杆由静止开始下落至速度最大过程中,电阻R上产生热量Q。
解:(1)金属杆速度最大时,安培力与重力平衡,有
mg = BIL
金属杆中的电动势:
由欧姆定律得:
则有:
(2)由功能关系得
则
练习册系列答案
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如图所示,水平光滑的平行金属导轨左端接有电阻R,匀强磁场方向竖直向下,质量一定的金属棒OO'垂直于导轨放置,现使棒以一定的初速度v向右运动,当金属棒通过位置a、b时速度分别是va、vb,到位置c时刚好静止,导轨和金属棒的电阻不计,ab=bc,则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中( )
A、金属棒的加速度相等 | B、通过电阻R的电荷量相等 | C、电阻R上产生的焦耳热相等 | D、速度变化量相等 |