Question

（1）勻速時(shí)線框運(yùn)動(dòng)的速度v1、v₂分別多大？
（2）在兩次勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，ab導(dǎo)線中產(chǎn)生的多少焦耳熱？
（3）在兩次勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，ab導(dǎo)線中共通過多少庫(kù)侖的電量？

Answer 1

（1）10m/s（2）30J（3）

（1）ab棒切割E="BLV " ………………………2分
ab棒相當(dāng)于電源,當(dāng)其下滑速度最大時(shí)有：，………2分
對(duì)ab棒受力分析,當(dāng)其速度最大時(shí),加速度為0,因此有：mgsinθ= BIL +μmgcosθ，2分
即mgsinθ= B2L2v ／2R +μmgcosθ得       v="10m/s" …………2分
(2)由能量守恒關(guān)系得mgh = +μmgcosθ+ Q ，………4分
代入數(shù)據(jù)得 Q="30J " …………2分
(3)由對(duì)稱性可知,當(dāng)ab下落30m穩(wěn)定時(shí)其速度為v′, a′b′也下落30m，其速度也為v′,ab和a′b′都切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，總電動(dòng)勢(shì)等于兩者之和。
對(duì)ab棒受力分析，得mgsinθ= BI′L +μmgcosθ，…………2分
由能量守恒 2mgh = +Q′，…………4分
代入數(shù)據(jù)得Q′="75" J �！�………2分
2分    2分