如下图*所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO′下方是垂直于...
问题详情:
如下图*所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1 m,上端接有电阻R=3 Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1 kg、电阻r=1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的v-t图象如下图乙所示.(取g=10 m/s2)求:
(1)磁感应强度B;
(2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量.
【回答】
解析:(1)由图象知,杆自由下落0.1 s进入磁场后以v=1.0 m/s做匀速运动.产生的电动势E=BLv
杆中的电流I=
杆所受安培力F安=BIL
由平衡条件得mg=F安
解得B=2 T
(2)电阻R产生的热量Q=I2Rt=0.075 J
*:(1)2 T (2)0.075 J
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:计算题
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