Question

【題目】如圖所示，足夠長的水平導體框架的寬度L=0.5m，電阻忽略不計，定值電阻R=2Ω。磁感應強度B=0.8T的勻強磁場方向垂直于導體平面，一根質量為m=0.2kg、有效電阻r=2Ω的導體棒MN垂直跨放在框架上，該導體棒與框架間的動摩擦因數μ=0.5，導體棒在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止開始沿框架運動到剛開始勻速運動時，通過導體棒截面的電量共為q=2C，求：

(1)導體棒做勻速運動時的速度：

(2)導體種從開始運動到剛開始勻速運動這一過程中，導體棒產生的電熱.（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】(1)v=5m/s (2) Q1=0.75J

【解析】(1)當物體開始做勻速運動時，有：

又：

解得 v=5m/s m/s

(2)設在此過程中MN運動的位移為x，則

解得：

設克服安培力做的功為W，則：

解得：W=1.5J

所以電路產生的總電熱為1.5J，導體棒產生的電熱為Q1=0.75J