题目内容
如图所示,光滑水平平行导轨M、N,间距L=0.5m,其电阻不计。导轨间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。金属棒ab、cd垂直导轨放置,且电阻都是R=100,质量都是m=0.5kg。现给棒ab一个水平向右的冲量,使其具有v0=8m/s的初速度。求:(1)cd棒上最大电流的大小和方向。
(2)cd棒运动的最大速度。
(3)cd棒上产生的热量。
本题共19分。
(1)当ab刚开始运动时,回路中的电流最大 (1分)
E=Blu0=0.5×0.5×8V=2V (2分)
(3分)
cd棒中电流方向由c→d (1分)
(2)ab、cd系统水平方向动量守恒,设质量均为m
mv0=2mv (3分)
cd棒的最大速度是4m/s向右 (3分)
(3)△E=mv02一×2 mv02=8J (3分)
(3分)
(1)当ab刚开始运动时,回路中的电流最大 (1分)
E=Blu0=0.5×0.5×8V=2V (2分)
(3分)
cd棒中电流方向由c→d (1分)
(2)ab、cd系统水平方向动量守恒,设质量均为m
mv0=2mv (3分)
cd棒的最大速度是4m/s向右 (3分)
(3)△E=mv02一×2 mv02=8J (3分)
(3分)
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