如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨M N、PQ相距为L,导轨平面与水平面间的夹角为θ,导轨电阻不计,质

2025-05-11 15:27:30
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回答1:

(1)对棒ab:mgsinθ=BI0L
解得电流大小 I0

mgsinθ
BL

(2)设棒ab匀速运动时速度大小为v,
棒ab产生的感应电动势 E=BLv
棒ab中的感应电流 I=
E
R+R

对棒ab:mgsinθ-BIL=0
解得:v=
2mgRsinθ
(BL)2

(3)棒ab产生的感应电动势
E
△Φ
△t
BLx
△t

棒ab中的感应电流
I
E
2R

通过棒的电量 q=
I
△t=
BLx
2R

根据能量守恒定律有  mgxsinθ=(
1
2
mv2?0)+2QR

R上产生的焦耳热 QR
1
2
mgxsinθ?
m3(gRsinθ)2
(BL)4

答:(1)开关S处于位置1时,通过棒ab的电流大小为
mgsinθ
BL

(2)开关S处于位置2时,棒ab匀速运动时速度大小为
2mgRsinθ
(BL)2

(3)棒ab从静止开始到下滑位移x的过程中,流过电阻R的电量为
BLx
2R
,R上产生的焦耳热为
1
2
mgxsinθ
-
m3(gRsinθ)2
(BL)4