(1)此過程中ab棒和cd棒上分別產(chǎn)生的熱量Qab和Qcd.
(2)細(xì)繩被拉斷時(shí),cd棒的速度v.
(3)細(xì)繩剛要被拉斷時(shí),cd棒下落的高度h.
解:(1)金屬棒cd從靜止開始運(yùn)動(dòng)直至細(xì)繩剛好被拉斷的過程中有:
Qab= ①
QR=t ②
聯(lián)立①②可得Qab=0.4 J ③
Qcd=I2Rcdt ④ (1分)
Qab+QR=I2 ⑤
聯(lián)立④⑤可得Qcd=0.9 J ⑥
(2)細(xì)繩被拉斷瞬時(shí),對(duì)ab棒有:
Fm=mg+IabLB ⑦
又有IR= ⑧
Icd=Iab+IR ⑨
又由閉合歐姆定律可得
BLv=Icd(Rcd+) ⑩
聯(lián)立⑦⑧⑨⑩可得
v=
(3)由功能關(guān)系得
mgh=Q總+mv2 12
即可得h=
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