分析 金屬棒ab從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌滑動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,出現(xiàn)安培力,金屬棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)ab棒產(chǎn)生的電功率最大,由E=BLv、I=ER+r和F=BIL推導(dǎo)出安培力公式,由平衡條件求出最大速度.
解答 解:經(jīng)分析知,ab棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線,產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì),由右手定則知,棒中有沿ab方向的感應(yīng)電流,再由左手定則可知,安培力向左,棒受到的合力在減小,向右做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)安培力與摩擦力的合力增大到大小等于Mg時(shí),則加速度減小到0時(shí),達(dá)到最大速度,設(shè)為v,此時(shí)ab棒產(chǎn)生的電功率最大.
則有:Mg=μmg+BIL
又因:I=ER+r,
E=BLv
解得:v=(M−μm)g(R+r)B2L2
答:當(dāng)阻值為r的ab棒產(chǎn)生的電功率最大時(shí)棒的速度為(M−μm)g(R+r)B2L2.
點(diǎn)評(píng) 本題要根據(jù)牛頓定律分析金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況,分析和計(jì)算安培力是關(guān)鍵,注意另忘記棒受到摩擦力作用.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 衛(wèi)星的線速度為√gR3 | B. | 衛(wèi)星的角速度為 √g64R | ||
C. | 衛(wèi)星的加速度為g16 | D. | 衛(wèi)星的周期為2π√64Rg |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 球6的機(jī)械能守恒 | B. | 球6在OA段機(jī)械能增大 | ||
C. | 球6的水平射程最大 | D. | 有三個(gè)球落地點(diǎn)位置相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 0.8T | B. | 0.4T | C. | 0.2T | D. | 0.1T |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | C端一定是N極 | |
B. | C端一定是S極 | |
C. | C端的極性一定與磁鐵B端的極性相同 | |
D. | 無(wú)法判斷極性,因螺線管的繞法不明 |
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