题目内容
如图14所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内，相距0.3m，导轨左端PQ间用电阻R相连接，导轨电阻不计，导轨上停放着一金属杆MN，杆的电阻为0.1Ω，质量为0.1kg，始终与导轨保持良好接触，整个装置处于怿向下的匀强磁场中，磁感强度为0.5T。现对金属杆施加适当的水平力，使杆由静止开始沿导轨匀加速运动，问：
（1）要使P点电势高于Q点电势，杆应向哪个方向运动？
（2）当金属杆的速度v=2m/s时，电阻R上消耗的电功率多大？
（3）要使电阻R上的电压每秒均匀增加0.05V，杆的加速度a应为多大？
解析： （1）根据右手定则，金属杆应向右运动，电流方向由N向M，在外电路，P点电势高于Q点电势（1分）
（2）（3分）由法拉第电磁感应定律得E=BLv=0.5×0.3×2=0.3V
由闭合电路欧姆定律I=
=
=1A
解得：P=I2R=（1A）2×0.2Ω=0.2W
(3) （4分）由法拉第电磁感应定律得:E=BLv=Blat
电阻R两端电压U=R=
t
每秒内电阻R两端电压增加ΔU=
代入数据得a=0.5m/s2
练习册系列答案
相关题目
