問題詳情:
(甘肅省天水市一中2017高三第六次診斷)
間距的光滑平行金屬導軌MNQP與水平面成傾斜放置,NQ之間接有阻值的定值電阻,空間存在着垂直導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度。質量,電阻的金屬棒ab從軌道上某一水平位置靜止釋放,導軌電阻不計(g=10 m/s2)
(1)若導軌足夠長,求金屬板ab下滑的最大速度;
(2)從靜止釋放直到速度達到最大值的過程中,電阻R產生熱量0.6 J,求金屬棒下滑的高度。
【回答】
(1) (2)
【解析】(1)當達到最大速率v時,根據牛頓第二定律可得
根據法拉第電磁感應定律, 和閉合電路歐姆定律
綜合得到,解得v=4m/s
(2)設導體棒剛好達到最大速度通過的位移為
外電路電阻R產生的焦耳熱
整個電路產生的焦耳熱
根據能量守恆定律,機械能的變化量等於電路產生的焦耳熱,則
代入數據可得
知識點:電磁感應單元測試
題型:計算題