问题 计算题

如图所示,电阻可忽略的一定长度的光滑平行金属导轨MM/NN/固定在水平面上,导轨间距d=0.8m,左端M/N/间接一阻值R=1.5的电阻,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直导轨平面向下,距NN/L=1m处有一金属棒ab与导轨垂直且接触良好,其质量m=0.2kg,电阻r=0.5,在F=2N的水平拉力作用下,由静止开始向M/N/端运动,到M/N/的过程中电阻R上产生的焦耳热QR=0.3J,。求

(1)当金属棒运动速度为1m/s时,棒上的电流大小和方向。

(2)金属棒从开始运动到M/N/的过程中,流过电阻R上的电荷量。

(3)金属棒运动的最大速度v

答案

(1)0.4A,从ba(2)0.4C(3)vm="4m/s"

题目分析:(1)电动势  ,所以电流大小,代入数据  I=0.4A

根据右手定则,电流方向ba。 

(2)电荷量 ,电流大小  电动势 且所以化简得,代入数据:

(3)金属棒上产生的热量       

金属棒克服安培力做功  

根据动能定理   

所以vm=4m/s  

点评:此类题型考察了切割磁感线产生的感应电动势、电路识别、有关电量计算和根据动能定理求解相关问题的能力

单项选择题
综合