（2014•淮安模拟）如图所示，两根足够长相距为L=1m的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角α=53°，导轨处在竖直向
1个回答
解题思路：（1）对进入磁场前的过程根据动能定理列式求解；（2）棒受到的重力的下滑分量和安培力平衡，根据平衡条件列式；再根据切割公式和闭合电路欧姆定律列式；最后联立求解；（3）棒ab穿过过磁场的过程中，棒的机械能减小量转化为回路中的电能，然后结合串联电路的功率分配关系求解该过程中电阻R产生的焦耳热．
（1）由动能定理有：mgx0sinα＝
1
2m
v20
解得：v=
2gx0sinα=
2×10×1×0.8=4m/s
（2）棒ab产生的感应电动势：E=BLvcosα
回路中感应电流：I=[E/R+r]
棒ab匀速运动，有：mgsinα=BLvcosα
解得：B=
mg(R+r)sinα
L2vcos2α=
1×10×(1+1)×0.8
12×4×0．62=
10
3T
（3）由能量守恒定律 有：Q总=mgx1sinα
Q=
1
2Q总
解得：Q=12J
答：（1）棒ab刚进入磁场时的速度v为4m/s；
（2）磁场的磁感应强度B为
10
3T；
（3）棒ab穿过过磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q为12J．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；动能定理；功能关系．
考点点评： 本题关键是明确导体棒的运动情况、受力情况和系统的能量转化情况，注意分匀加速过程和运动过程讨论，不难．
相关问题
