...电阻R1=0.3Ω的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=0.2kg,_百...
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发布时间：2024-10-19 12:56
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时间：2024-11-29 22:35
对框架有：F安=μ（m1+m2）g
对ab棒有：F-F安=m1a
联立得：a=F?μ(m1+m2)gm1=1?0.2×(0.1+0.2)×100.1=4m/s2；
（2）ab中的感应电动势E=BLv
MN中电流 I=ER1+R2
MN受到的安培力 F安=BIL
又F安=μ（m1+m2）g
联立解得 v=μ(m1+m2)g(R1+R2)B2L2
代入数据，解得v=6m/s
（3）设从ab开始运动到框架开始运动的过程中ab棒的位移为x．
导体棒ab与MN中感应电流时刻相等，由焦耳定律Q=I2Rt得知，Q∝R
则闭合回路中产生的总热量：Q总=R1+R2R2Q
由能量守恒定律，得：Fx=12mv2+Q总
代入数据解得x=1.1m
则该过程通过ab棒的电荷量 q=.I△t=B.vL△tR1+R2=BLxR1+R2=0.5×0.4×1.10.3+0.1C=0.55C
答：
（1）框架开始运动时导体棒ab的加速度大小是4m/s2．
（2）框架开始运动时导体棒ab的速度大小是6 m/s．
（3）该过程通过ab棒的电荷量为0.55C．
