两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上,导轨底端接有电阻R=8Ω,导轨自身电阻忽略不计.匀强磁场

2025-05-08 03:05:26
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回答1:

由E=BLv,I=

E
R+r
,F=BIL得安培力F=
B2L2v
R+r

设金属棒下滑过程所受摩擦力大小为f,则由平衡条件得到
   mgsin30°=f+F
联立得f=mgsin30°-
B2L2v
R+r
=0.1×10×0.5-
0.52×22×2
8+2
=0.3N
在金属棒ab静止释放到速度刚达到最大的过程中,金属棒的重力转化为金属棒的动能、焦耳热和摩擦生热,根据能量守恒定律得
电路中产生的焦耳热为 Q=mgh-f
h
sin30°
-
1
2
mv2

代入解得,Q=1J
则电阻R上产生的热量为 QR=
R
R+r
Q=
8
8+2
×
1J=0.8J
答:此过程中电阻上产生的热量是0.8J.