kkdog 春芽
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设导轨宽度为L,金属棒PQ的电阻为R,质量为m,
当电键K接a时,电路中电流:I=[E/R],
导体棒PQ静止,由平衡条件得:mg=BIL;
(1)电键K接b后,设金属棒PQ下落的最大速度为vm,
此时,感应电动势:E1=BLvm,
电流:I1=
E1
R,
由平衡条件得:BI1L=mg,
金属棒PQ在1s内扫过的最大面积:
Sm=vm•L•t,代入数据解得:Sm=3m2;
(2)因为:R∝[L/S],m∝LS,所以mR越S无关,当金属棒PQ横截面积改变时,
以上各式仍成立,当K拨向b后,PQ产生的最大热功率:P热=mgvm,
解得:P热=
E2
R,
当金属棒PQ的横截面积减少时,电阻R增大,因其它条件不变,PQ产生的最大热功率应减小;
答:(1)导体棒PQ在下落过程中1s内能扫过的最大面积为3m2;
(2)当K拨向b后,PQ产生的最大热功率减小,因为:电阻R增大,因其它条件不变.
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;安培力.
考点点评: 本题综合考查了共点力平衡、导体切割磁感线产生电动势以及闭合电路欧姆定律,综合性强.知道当开关S与2接通后,导体棒加速度为零时,速度最大,单位时间内扫过的面积最大.
1年前
你能帮帮他们吗