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在水平面内的光滑平行导轨MM′、NN′长度为L,它们之间距离也是L,定值电阻R连接MN,导轨平面距地面高为h.在导轨所处空间有以M′N′为边界的竖直向上的匀强磁场.将长度为L,电阻为r
题目详情
在水平面内的光滑平行导轨MM′、NN′长度为L,它们之间距离也是L,定值电阻R连接MN,导轨平面距地面高为h.在导轨所处空间有以M′N′为边界的竖直向上的匀强磁场.将长度为L,电阻为r的金属棒ab放在导轨M′N′端并使其恰好处在磁场的边界线内,如图甲所示.已知磁场与时间的关系如图乙所示(0<t<t1,B=Bo;t≥t1,B=B0-kt).t1时刻磁场的减弱,使棒ab突然掉落在离轨道末端S远处的地面上.求金属棒抛离磁场瞬间回路的电热功率P.轨道电阻不计,重力加速度为g.
▼优质解答
答案和解析
设回路电流为i,所求电功率为P=i2(R+r)
由于i=
,
式中e=L2
=L2k为B变化引起的感应电动势.
BoLv为棒切割磁感线引起的电动势,v=s
则金属棒抛离磁场瞬间回路的电热功率P=
.
答:金属棒抛离磁场瞬间回路的电热功率P=
.
由于i=
e−BoLv |
R+r |
式中e=L2
△B |
△t |
BoLv为棒切割磁感线引起的电动势,v=s
|
则金属棒抛离磁场瞬间回路的电热功率P=
(L2k−BoLs
| ||||
R+r |
答:金属棒抛离磁场瞬间回路的电热功率P=
(L2k−BoLs
| ||||
R+r |
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