题目

题型：不详难度：来源：

（8分）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距，导轨上端连接着电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为R₂＝的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B＝1T的匀强磁场中。ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，取g=10m/s²，求此时：
（1）杆的速率；
（2）杆两端电压；
（3）电阻R₁消耗的电功率。

答案

（1）3m/s  （2）.0.5V   (3).0.25W

解析

试题分析：（1）杆向下做加速度减小的加速运动，当杆达到最大速度时，有mg＝BIL（1分）
又在杆运动过程中切割磁场会产生电动势和电流，即：
（1分）
（1分）
解以上三式得：（1分）
（2）据欧姆定律可以求得：（2分）
（3）当电流流经电阻时，电阻消耗功率为：（2分）