如图所示,不计电阻的光滑平行金属导轨长s=2m,两导轨间距L=0.75m,导轨倾角为30°,导轨上端ab,下端cd各接一定值电阻R1、R2,R1=R2=3.0Ω,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上,阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒

admin2017-12-18  49

问题 如图所示,不计电阻的光滑平行金属导轨长s=2m,两导轨间距L=0.75m,导轨倾角为30°,导轨上端ab,下端cd各接一定值电阻R1、R2,R1=R2=3.0Ω,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上,阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处于静止开始下滑至底端,在此过程中,ab端电阻值R1产生焦耳热Q1=0.15J(取g=10m/s2)。求:

金属棒下滑速度v=1m/s时的加速度a;

选项

答案当v=1时,安培力Fan=BIL=BBLv/RL=B2L2v/R=0.18N 对金属棒受力分析有,mgsin30°-F=ma 代入数据,得a=4.1m/s2

解析
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