题目内容
如图所示,电阻不计的光滑平行金属导轨
和
水平放置,
间接有阻值为
的电阻,导轨相距
,空间有竖直向下的匀强磁场.质量为
,电阻为
的导体棒
垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于
向右的水平力拉动导体棒
从静止开始运动,拉力的功率恒定为
,经过时间
导体棒
达到最大速度
.求

(1)匀强磁场磁感应强度
的大小.
(2)这一过程中电阻
上所产生的电热.
(3)换用恒力
拉动导体棒
从静止开始运动,导体棒
达到最大速度将为
.求恒力
的大小及当导体棒
速度为
时的加速度.















(1)匀强磁场磁感应强度

(2)这一过程中电阻

(3)换用恒力







(1)
(2)
(3)
;

(2)



(1)导体棒达到最大速度
时,拉力与安培力大小相等,即
①………………………………(2分)
②………………………………(1分)
③………………………………(1分)
即
④
解得:
………………………………(2分)
(2)由能量关系,产生总电热
⑤………………………………(3分)
电阻
上所产生的电热
………………………………(3分)
(3)导体棒达到最大速度
时,拉力与安培力大小相等,即
⑥
由④⑥式解得
⑦………………………………(2分)
当速度为
时加速度为
,根据牛顿第二定律得:
⑧………………………………(2分)
由④⑦⑧式解得
………………………………(2分)




即

解得:

(2)由能量关系,产生总电热


电阻


(3)导体棒达到最大速度


由④⑥式解得

当速度为



由④⑦⑧式解得


练习册系列答案
相关题目