Question

【題目】如圖所示，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在傾角的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小.質(zhì)量、電阻R=的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，與框架接觸良好，從靜止開始沿框架無摩擦地下滑.框架的質(zhì)量、寬度，框架與斜面間的動摩擦因數(shù)，與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.(，sin37°，cos37°)

（1）若框架固定，導(dǎo)體棒從靜止開始下滑6m時速度，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q；

（2）若框架固定，當導(dǎo)體棒從靜止釋放到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中流過導(dǎo)體棒的電量q=3.0C,求此過程導(dǎo)體棒的運動時間t；

（3）若框架不固定，求當框架剛開始運動時導(dǎo)體棒的速度大小.

Answer 1

【答案】（1）Q=5.6J（2）（3）

【解析】

（1）對導(dǎo)體棒由功能關(guān)系：

解得：Q=5.6J②

（2）當導(dǎo)體棒勻速時，

由動量定理：

解得：

（3）

解得：