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电磁感应现象的综合应用
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如图所示,两平行导轨与水平面间的倾角为,电阻不计,间距L=0.3m,长度足够长,导轨处于磁感应强度B=1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.导轨两端各接一个阻值为R0=2
网友投稿 2023-04-20 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,两平行导轨与水平面间的倾角为
,电阻不计,间距
L
=0.3
m
,长度足够长,导轨处于磁感应强度
B
=1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.导轨两端各接一个阻值为
R
0
=2Ω电阻,另一横跨在导轨间的金属棒质量
m
=1kg,电阻
r
=1Ω棒与导轨间的滑动摩擦因数
μ
=0.5,当金属棒以平行于导轨的向上初速度υ
0
=10m/s上滑,直至上升到最高点过程中,通过上端电阻电量
=0.1C(
g
取10m/s
2
),求上端电阻
R
0
产生的焦耳热?
◎ 答案
R
=5J
◎ 解析
设棒沿斜面能上升的最大距离为
s
,磁感应强度
B
垂直斜面向上,则等效电路和导体棒受力分析分别如图(1)、(2)所示.
由图可知,在棒上升过程中,通过棒某一截面的电量应为2
.由
=
得
而
∴
s
=
m
设电路各电阻消耗的总焦耳热为
=
R
从金属棒开始运动到最高点过程,利用能量守恒关系有
+
μmg
cos
θ
·
s
+
mg
sin
θ
·
s
=
R
=
=5J
此题中,求电阻产生的焦耳热
应该用电流的有效值计算,由于
无法求,因此只能通过能量关系求得
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,两平行导轨与水平面间的倾角为,电阻不计,间距L=0.3m,长度足够长,导轨处于磁感应强度B=1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.导轨两端各接一个阻值为R0=2…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/454907.html
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