如图所示,间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直竖直轨道平面...
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问题详情:
如图所示,间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直竖直轨道平面。竖直轨道上部套有一金属条bc,bc的电阻为R,质量为2m,可以在轨道上无摩擦滑动,开始时被卡环(图中未画出卡环)卡在竖直轨道上处于静止状态。在bc的正上方高H处,自由落下一质量为m的绝缘物体,物体落到金属条上之前的瞬问,卡环立即释放,两者粘在一起加速下落。设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计,竖直轨道足够长。求:
(1)金属条开始下落时的初速度的大小;
(2)金属条在加速下落过程中,加速度a = 时,金属条中电流强度I的大小;
(3)金属条下落h时,恰好达到最大速度,求在这一过程中感应电流产生的热量。
【回答】
【参照*】.(1)
(2)I=3mg/2BL 。
(3)Q=3mg(h+H/9)-27m3g2R2/2B4L4
【考点定位】:此题考查电磁感应、电路、带电粒子在磁场中的运动及其相关知识。
知识点:专题六 电场和磁场
题型:计算题