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问题详情:
如图,水平面内有一间距为l=1m的平行金属导轨,导轨上放置一根质量为m=250g、阻值为r=0.1Ω的金属棒ab,金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好,两者间动摩擦因数为μ=0.4.导轨左端接一阻值为R=0.9Ω的定值电阻,导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,金属杆在水平向右、大小为F=3N的恒定拉力作用下由静止开始运动,,求:
(1)当金属棒ab的速度v=4m/s时,金属棒的加速度是多少?
(2)金属棒从开始到发生位移为10m的过程中(位移为10m之前已经做匀速运动),电阻R上放出的热量是多少?
【回答】
(1) (2)
【详解】
(1)导体棒产生的电动势:,
回路中的电流:,
安培力:,
由牛顿第二定律:,
解得:
(2)当速度最大时满足:,解得:,
由动能定理:,
解得:
则电阻R上放出的热量:
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:解答题
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