(2010?泰州一模)如图所示,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m,导 ...

发布网友发布时间：2024-07-03 23:56

共1个回答

热心网友时间：2024-07-22 20:35

（1）设磁场上边缘的磁感应强度为B0，金属棒刚进入磁场时的速度为v0、产生的感应电流为I0、受到的安培力为F0，
则有   I0＝B0Lv0R+r--①F0=B0I0L---②12mv20＝mgdsinα---③mgsinα-F0=ma----④
             由①②③④，代入数据解得  B0=0.25T
（2）设电阻R上产生的热量为Q，金属棒到达磁场下边界时的速度为v，则v2＝v20+2ad---⑤
                                                   Q总＝mg?2dsinα?12mv2----⑥
                                                               Q＝RR+rQ总-----⑦
                                       由⑤⑥⑦代入数据解得  Q=0.080J
（3）设金属棒离开磁场时的速度为v'，则mgsinα+F?F安＝m△v△t
                    其中 F安?△t＝BIL?△t＝BBLvR+rL?△t＝B2L2R+r△x
                 则  ∑(12mg?△t+F?△t?B2L2R+r△x)＝m(v′?v0)
                                代入数据解得  v'=3.0m/s
故答案为：（1）B0=0.25T
          （2）Q=0.080J
           （3）v'=3.0m/s