如圖所示,有一區域足夠大的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向與水平放置的導軌垂直,導軌寬度為L,右端接有電阻R...
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問題詳情:
如圖所示,有一區域足夠大的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向與水平放置的導軌垂直,導軌寬度為L,右端接有電阻R,MN是一根質量為m的金屬棒,金屬棒與導軌垂直放置,且接觸良好,金屬棒與導軌電阻均不計,金屬棒與導軌間的動摩擦因數為μ,現給金屬棒一水平衝量,使它以初速度沿導軌向左運動,已知金屬棒在整個運動過程中,通過任一截面的總電荷量為q,求:
(1)金屬棒運動的位移s;
(2)金屬棒運動過程中迴路產生的焦耳熱Q;
(3)金屬棒運動的時間t
【回答】
(1)金屬棒在摩擦力和安培力的作用下做變減速直線運動,已知整個運動過程中通過任一截面的總電荷量為q,有:,解得:
(2)對金屬棒運動過程,根據功能關係有:,解得:
(3)對金屬棒運動過程,根據動量定理有:
整理得:,解得:.
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:計算題
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