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文档简介

电磁感应中的单杆和双杆问题θθRB例．如图两平行光滑导轨相距l=0.5m，两导轨上端通过R=0.4Ω的定值电阻连接，导轨平面与水平面夹角为θ=30º，导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一长度恰等于导轨间距、质量为m=0.5kg的金属棒，由图示位置静止释放，已知金属棒的电阻为r=0.1Ω，导轨电阻不计，g=10m/s2。求:（1）求金属棒释放后，所能达到的最大速度vm；（2）当金属棒速度达v=2m/s时，其加速度的大小；（3）若已知金属棒达最大速度时,下滑的距离为s=10m，求金属棒下滑过程中，棒中产生的焦耳热。（1）最大速度时，合力为零:mgsinθ=F安=BIL（2）（3）动能定理:棒产生的热量为Q1

则:解析：解：（1）细绳被拉断瞬时，对ab棒有:Fmcos37°=mgsin37°+BIabLIab=1A（2）因为Iab=IR

Icd=Iab+IR=2A又由闭合欧姆定律可得联立可得v=6m/s

Babcd37°R37°绝缘水平细绳(3)金属棒cd从静止开始运动直至细绳刚好被拉断的过程中有：可得Qab=QR=0.5JQcd=(2I)2Rcdt=4I2Rabt=2J由能量守恒得即可得s=4m

例2：解：（1）由动能定理，得：解得：（2）对系统，由动量守恒定律，得：解得：（3）系统释放热量应等于系统机械能减少量，故有

解得

变式11、解：（1）由牛顿第二定律：得：由运动学

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