题目内容

(16分)如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属“U”型导轨,在“U”型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻,质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1Ω/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g=10m/s2)。

⑴通过计算分析4s内导体棒的运动情况;
⑵计算4s内回路中电流的大小,并判断电流方向;
⑶计算4s内回路产生的焦耳热。

(1)0.5米  (2)0.2安 顺时针方向 (3)0.04焦耳

解析

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