Question

【題目】如圖所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌，間距d="0.2" m，在桌面上的部分是水平的，處在磁感應(yīng)強度B="0.1" T、方向豎直向下的有界磁場中，電阻R="3" Ω，桌面高H="0.8" m，金屬桿ab質(zhì)量m="0.2" kg、電阻r="1" Ω，在導(dǎo)軌上距桌面h="0.2" m高處由靜止釋放，落地點距桌面左邊緣的水平距離s="0.4" m，g="10" m/s2，求：

（1）金屬桿剛進入磁場時，R上的電流大小；

（2）整個過程中R放出的熱量．

Answer 1

【答案】（1）0.01A（2）0.225J

【解析】試題分析：（1）設(shè)ab棒剛進入磁場的瞬間，速率為v，

由機械能守恒定律得，解得

此時感應(yīng)電動勢E="Bdv=0.1×0.2×2V=0.04V"

（2）金屬桿平拋初速度為v′，則有

s=v′t

解得v′=1m/s

由能量守恒，得="0.3J"

R上放出的熱量J