问题 问答题

(1)匀速时线框运动的速度v1、v2分别多大?

(2)在两次匀速运动的过程中,ab导线中产生的多少焦耳热?

(3)在两次匀速运动的过程中,ab导线中共通过多少库仑的电量?

答案

(1)10m/s(2)30J(3)

(1)ab棒切割E="BLV " ………………………2分

ab棒相当于电源,当其下滑速度最大时有:,………2分

ab棒受力分析,当其速度最大时,加速度为0,因此有:mgsinθ= BIL +μmgcosθ,2分

mgsinθ= B2L2v /2R +μmgcosθ得       v="10m/s" …………2分

(2)由能量守恒关系得mgh = +μmgcosθ+ Q ,………4分

代入数据得 Q="30J " …………2分

(3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v′, ab′也下落30m,其速度也为v′,abab′都切割磁感应线产生电动势,总电动势等于两者之和。

ab棒受力分析,得mgsinθ= BIL +μmgcosθ…………2分

由能量守恒 2mgh = +Q′,…………4分

代入数据得Q′="75" J 。…………2分

2分    2分

单项选择题
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