问题 计算题

如图所示,有一磁感强度的水平匀强磁场,垂直匀强磁场放置一很长的U型金属框架,框架上有一导体保持与框架边垂直接触、且由静止开始下滑。已知,质量为,电阻为,框架光滑且电阻不计,取,求:

(1)导体下落的最大加速度;

(2)导体下落的最大速度;

(3)导体在最大速度时产生的电功率。

答案

(1)(2)10m/s(3)10W

题目分析:(1)对导体棒分析可知,其开始运动时受合力最大,即为重力

由牛二定律可知最大加速度:           (2分)

(2)根据导体下落的最大速度时,加速度为零        (1分)

此时有:      (1分)

       (1分)

             (1分)

         (1分)

联立以上各式得:        (1分)

(3)导体棒最大速度时其电功率:         (2分)

由以上各式得:            (1分)

点评:本题难度较小,导体棒下落的速度逐渐增大,安培力增大,当安培力增大到等于重力时,导体棒向下做匀速运动

单项选择题
单项选择题