问题
问答题
如图所示,ab是半径为1m的金属圆环的
(电阻不计),O为圆心.Oa为一轻金属杆(质量不计),a端系一质量m=0.1kg的金属小球.Oa的电阻为0.1Ω,小球始终与ab环接触良好,且无摩擦.Ob是电阻为0.1Ω的导线,沿水平方向磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直于Oab所在的竖直平面.当小球沿ab弧光滑圆环滑到b点时速度为1m/s.(不计Oa与Ob的接触电阻,g取10m/s2,π取3.14,计算结果保留两位小数)求:1 4
(1)小球运动到b点时,Oa两点间的电势差是多少?哪一点电势高?
(2)小球从a沿圆环滑到b的过程中电路中产生的焦耳热是多少?流过回路的电量是多少?
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答案
(1)oa是在转动切割 E=BL
=0.5Vvb 2
Uoa=-
E=-0.25V 1 2
根据右手定则可知,a点电势高
(2)根据能量守恒定律 mgh=
mv2+Q1 2
得Q=mgh-
mv2=0.95J1 2
由
=. E
;△Φ △t
=. I
;q=. E R总
△t=. I
=3.93C△Φ R+r
答:(1)Oa两点间的电势差是-0.25V,a点电势高.
(2)小球从a沿圆环滑到b的过程中电路中产生的焦耳热是0.95J,流过回路的电量是3.93C.