字典翻译 问答 其它 如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧
问题标题:
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧
问题描述:

如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,取g=10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响),求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)金属棒ab在开始运动的1.5s内,通过电阻R的电荷量;

(3)金属棒ab在开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量.

史春丽回答:
  (1)据题图知最终ab棒做匀速直线运动,由乙图的斜率等于速度,可得ab棒匀速运动的速度为:v=△x△t=11.2−7.02.1−1.5=7m/s根据平衡条件得:mg=BIL=BLBLvR+r=B2L2vR+r则得:B=1Lmg(R+r)v=11×0.1×(0.4+0.3)7T=0.1T...
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