(2007?深圳一模)两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨左端接有电阻R=10Ω,导轨自身电阻

2025-05-10 06:15:21
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回答1:

(1)据法拉第电磁感应定律:E=BLv   
据闭合电路欧姆定律:I=

E
R
 
∴F=ILB=
B2L2v
R

由上式知,当金属棒达到最大速度时,受到的安培力最大,
代入数据解得F=0.2N
(2)当金属棒速度恰好达到最大速度时,由受力分析和物体匀速运动,知
  mgsinθ=F+f  
∴f=mgsinθ-F=0.3N   
下滑过程据动能定理得:mgh-f 
h
sinθ
-W=
1
2
mv2
解得W=1J
∴此过程中电阻中产生的热量Q=W=1J 
答:
(1)金属棒受到的最大安培力是0.2N;
(2)电路中产生的电热是1J.