问题
问答题
如图(a)所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L,导轨平面与水平面成θ角,上端通过导线连接阻值为R的电阻,阻值为r的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中,若所加磁场的磁感应强度大小恒为B,使金属棒沿导轨由静止向下运动,金属棒运动的v-t图象如图(b)所示,当t=t0时刻,物体下滑距离为s。已知重力加速度为g,,导轨电阻忽略不计。试求:
(1)金属棒ab匀速运动时电流强度I的大小和方向;
(2)导体棒质量m;
(3)在t0时间内电阻R产生的焦耳热.
答案
(1),方向由a→b (2)
(3)
(1)金属棒ab匀速运动时产生的感应电动势E
∴E=BLv0
∴,方向由a→b
(2) 金属棒ab匀速运动时,有
mgsinθ=F安
∴
∴
(3)由能量守恒,系统 * * 生焦耳热Q,有
∴电阻R上产生的焦耳热Q热=
∴Q热=