间距为z的两条平行足够长导轨，电阻不汁，倾角为θ，两端用如图21所示电阻相连接，构成闭合回路，一质量为m，电阻为r，长为l的导体棒，垂直两导轨放置，始终与导轨电接触良好。若导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现将导

admin2013-07-11 43

问题间距为z的两条平行足够长导轨，电阻不汁，倾角为θ，两端用如图21所示电阻相连接，构成闭合回路，一质量为m，电阻为r，长为l的导体棒，垂直两导轨放置，始终与导轨电接触良好。若导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现将导体棒由静止松手，若导体棒从松手到刚达到最大速度的过程中，整个系统产生的总热量为Q。求：
(1)导体棒下滑过程中的最大加速度?
(2)导体棒下滑过程中的最大运动速度?
(3)导体棒由松手到刚达最大速度过程中，流过导体棒的电量?

选项

答案(1)棒开始运动时的电流为零，安培力为零，加速度最大mgsinθ—μmgcosθ=ma_m 得a_m=gsinθ—μgcosθ (2)棒的速度最大时，所受的合力为零，这时E=BLv_mmcosθ [*] mgsinθ=BILcosθ+ff=μ(mgcosθ+BILsinθ) 解得 [*] (3)设到达最大速度前下滑的距离为x，由能量守恒得[*] 设流过棒的电量为q [*] [*]

解析

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