如圖所示,左右兩邊分別有兩根平行金屬導軌相距為L,左導軌與水平面夾30°角,右導軌與水平面夾60°角,左右導軌...
來源:國語幫 1.97W
問題詳情:
如圖所示,左右兩邊分別有兩根平行金屬導軌相距為L,左導軌與水平面夾30°角,右導軌與水平面夾60°角,左右導軌上端用導線連接。導軌空間內存在勻強磁場,左邊的導軌處在方向沿左導軌平面向下,磁感應強度大小為B的磁場中。右邊的導軌處在垂直於右導軌斜向上,磁感應強度大小也為B的磁場中。質量均為m的導杆ab和cd垂直導軌分別放於左右兩側導軌上,已知兩導杆與兩側導軌間動摩擦因數均為μ=,迴路電阻恆為R,若同時無初速釋放兩導杆,發現cd沿右導軌下滑距離時,ab杆才開始運動。(認為最大靜摩擦力等於滑動摩擦力)。
(1)試求ab杆剛要開始運動時cd棒的速度
(2)以上過程中,迴路中*生多少焦耳熱?
(3)cd棒的最終速度為多少?
【回答】
【*】(1) (2) (3)
【解析】
試題分析:(1)ab杆剛運動時,有
∴F安= (3分)
由安培力公式F安=BIL得I= (1分)
由閉合電路歐姆定律得E= (1分)
對cd杆由法拉第電磁感應定律
∴ (1分)
(2)由動能定理有:mgssin60°-μmgscos60°-W克安= (2分)
W克安=Q (1分)
故:Q= (1分)
(3)mgsin60°-μmgcos60°= (2分)
(1分)
知識點:專題八 電磁感應
題型:綜合題