题目内容
()2如图所示,MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金属导轨,O是它们的交点
接触良好。两导轨处在同一水平面内,并置于有理想边界的匀强磁场中(图中经过O点的
线即为磁场的左边界)。质量为m的导体棒ab与导轨始终保持良好接触,并在弹簧S的作
下沿导轨以速度v0向左匀速运动。已知在导体棒运动的过程中,弹簧始终处于弹性限度内
磁感应强度大小为B,方向如图。当导体棒运动到O点时,弹簧恰好处于原长,导轨和导体
单位长度的电阻均为r,已知弹簧的弹力与形变量成正比,即F=kx,k为弹簧的劲度系数
求:
(1)导体棒ab第一次经过O点前,通过它的电流大小;
(2)弹簧的劲度系数k;
(3)从导体棒第一次经过O点开始直到它静止的过程中,导体棒ab中产生的热量。
见解析
解析:
(1)设ab棒在导轨之间的长度为l,由欧姆定律得
(3分)
(2)设O点到ab棒距离为x,设ab棒的有效长度
(2分)
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(3)裸导线最终只能静止于O点,故其动能全部转化为焦耳热,即
(2分)
练习册系列答案
相关题目
| π |
| 2 |
A、在t=1s时刻电流表的示数为
| ||||
| B、导体棒两端的最大电压为1V | ||||
| C、单位时间内电阻R上产生的焦耳热为0.25J | ||||
| D、从t=0至t=3s的时间内水平外力所做的功为0.75J |