◎ 题目

如图所示，足够长的水平导体框架的宽度L=0.5m，电阻忽略不计，定值电阻 R=2Ω．磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为m=0.2kg、有效电阻r=2Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒在水平恒力F=1.2N的作用下由静止开始沿框架运动，（g取10m/s2）．求： （1）导体棒在运动过程中的最大速度V为多少？ （2）若导体捧从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中滑行的位移为20米，求此过 程中回路电阻产生的焦耳热Q以及流过电阻R的电量q各为多少？

◎ 答案

（1）导体棒匀速运动时速度最大， 导体棒受到的安培力：FB=BIL= B2L2v R+r ， 由平衡条件得：μmg+ B2L2v R+r =F， 解得：v=5m/s； （2）在整个过程中，由能量守恒定律得： Fs= 1 2 mv2+μmgs+Q，解得：Q=1.5J； 由法拉第电磁感应定律得，感应电动势： . E = △Φ △t = BLs △t ， 感应电流：I= . E R+r = BLs (R+r)△t ， 通过R的电荷量：q=I△t， 解得：q=2C； 答：（1）导体棒在运动过程中的最大速度为5m/s． （2）回路电阻产生的焦耳热为1.5J，流过电阻R的电量为2C．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，足够长的水平导体框架的宽度L=0.5m，电阻忽略不计，定值电阻R=2Ω．磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为m=0.2kg、有效电阻r=2Ω的导体棒…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】  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。