题目内容
【题目】如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨
、
固定在竖直平面内，导轨间距为L，下端连接阻值为4r的定值电阻，导轨电阻不计。整个装置处在匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直导轨平面向里。一质量为m的金属棒ab接入回路的电阻为r，在大小为3mg方向竖直向上的拉力作用下开始运动。金属棒始终保持水平且与导轨接触良好，重力加速度为g，求：
(1)金属棒所能达到最大速度vm的大小；
(2)金属棒从静止开始沿导轨上滑h，此时已达到最大速度，这一过程中金属棒上产生的焦耳热Qr。
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)速度最大时受力平衡，根据平衡条件可得
其中拉力
，导体棒切割磁感应线产生的感应电动势
，根据闭合电路的欧姆定律可得
联立解得
(2)金属棒从静止开始沿导轨上滑h过程中克服安培力做的功为WA，根据动能定理可得
得
根据功能关系可得产生的总的焦耳热为
根据焦耳定律可得这一过程中金属棒上产生的焦耳热
练习册系列答案
相关题目
