问题 问答题

如图所示,ab是半径为1m的金属圆环的

1
4
(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)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?

答案

(1)oa是在转动切割   E=BL

vb
2
=0.5V

            Uoa=-

1
2
E=-0.25V   

         根据右手定则可知,a点电势高

    (2)根据能量守恒定律   mgh=

1
2
mv2+Q

            得Q=mgh-

1
2
mv2=0.95J

          由

.
E
=
△Φ
△t
.
I
=
.
E
R
q=
.
I
△t=
△Φ
R+r
=3.93
C

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.

单项选择题
多项选择题