一道高二物理题,求详解,谢谢

如题所述

题目条件不足:导体棒是否要考虑其电阻?轨道宽度是多少?

分析:
  (1)设导体棒刚进入磁场时的速度为 V
由题意可知,导体棒从释放到刚要进入磁场的阶段中,其机械能守恒,得
mgh=m* V^2 / 2
所以 V=根号(2gh)
  (2)导体棒进入磁场后,切割磁感线产生电动势。
当导体棒的速度是 V1 时,它产生的感应电动势为 E=BL* V1 ,L是轨道宽度
若不计导体棒电阻,则此时电路中的电流是 I=E / R=BL* V1 / R
那么安培力的大小是 F安=B* I * L=(BL)^2 * V1 / R
所以此时安培力的功率是 P安=F安* V1=(BL* V1)^2 / R
  (3)从释放导体棒到它的速度达到 V1 的过程中,根据能量守恒关系,得电路产生的总热量是 Q=mgh-(m* V1^2 / 2)

注:第2问中你所提“电路总功率”是指何意?
若是指导体棒的安培力功率与电阻R的发热功率之和,则结果是
P总=P安+I^2* R=[ (BL* V1)^2 / R ]+(BL* V1 / R)^2 * R=2 * (BL* V1)^2 / R
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答