题目内容
如图所示,两平行金属导轨之间的距离为L=0.6m,两导轨所在平面与水平面之间的夹角为θ=37°,电阻R的阻值为1Ω(其余电阻不计),一质量为m=0.1kg的导体棒横放在导轨上,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,方向垂直导轨平面斜向上,已知导体棒与金属导轨间的动摩擦因数为μ=0.3,今由静止释放导体棒,导体棒沿导轨下滑s=3m,开始做匀速直线运动.已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:?
(1)导体棒匀速运动的速度;?
(2)导体棒下滑s的过程中产生的电能.(立体图转化为平面图)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140610/201406102309364153710.png)
(1)导体棒匀速运动的速度;?
(2)导体棒下滑s的过程中产生的电能.(立体图转化为平面图)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140610/201406102309364153710.png)
(1)导体棒受到的安培力:
F=BIL=BL
=
,
导体棒做匀速直线运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:mgsin37°=
+μmgcos37°,
解得:v=10m/s;
(2)在导体棒下滑的过程中,由能量守恒定律得:
mgssin37°=E+μmgscos37°+
mv2,解得,产生的电能E=0.28J;
答:(1)导体棒匀速运动的速度为10m/s;?
(2)导体棒下滑s的过程中产生的电能0.28J.
F=BIL=BL
BLv |
R |
B2L2v |
R |
导体棒做匀速直线运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:mgsin37°=
B2L2v |
R |
解得:v=10m/s;
(2)在导体棒下滑的过程中,由能量守恒定律得:
mgssin37°=E+μmgscos37°+
1 |
2 |
答:(1)导体棒匀速运动的速度为10m/s;?
(2)导体棒下滑s的过程中产生的电能0.28J.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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