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如图所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/12 17:17:54
如图所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行,开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0,若两导体棒在运动中始终不接触,求:

(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少?
(2)当ab棒的速度变为初速度的
3
4
(1)从开始到两棒达到相同速度v的过程中,两棒的总动量守恒,有 mv0=2mv,得v=
1
2v0
根据能量守恒定律,整个过程中产生的焦耳热 Q=
1
2m
v20−
1
2(2m)v2=
1
4m
v20
在运动中产生的焦耳热最多是
1
4m
v20
(2)设ab棒的速度变为
3
4
v 0时,cd棒的速度为v',则由动量守恒可知mv0=m
3
4v0+mv′解得v′=
1
4
v 0
此时回路中的电动势为 E=
3
4BLv0−
1
4BLv0=
1
2BLv0
此时回路中的电流为 I=
E
2R=
BLv0
4R
此时cd棒所受的安培力为 F=BIL=
B2L2v0
4R
由牛顿第二定律可得,cd棒的加速度a=
F
m=
B2L2v0
4mR
cd棒的加速度大小是
B2L2v0
4mR,方向是水平向右.
如图所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l .导轨上面横放着两根导体棒ab和cd ,构成矩形回路 如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体 如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ,在整 如图所示,与 为两根足够长的固定平行金属导轨,导轨间距为 .、 、 、 为相同的弧形导轨; 、 为足够长的水平导轨.导轨 20.如图所示,两条足够长的互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离L=0.5m.空间 高三物理!电学!MN、PQ是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间距离为L,导轨平面与水平面夹角为θ.在整个导轨平面内都 如图所示,在水平面上固定两根相互平行的金属导轨MN,PQ,在导轨上固定两根导体棒ab,cd,整个装置处于 两根间距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,他们各有一边在同一水平面内另一边垂直于水平面.质量为 如图所示,两条平行的金属导轨MP、NQ间距L=0.5m,导轨平面与水平面夹角为α,设导轨足够长.导轨处在与导轨平面垂直的 两条足够长的互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为L=0.5m. 在导轨的一端接有阻值为0.3Ω的电阻R, 如图所示,固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,