如图所示,一个U形导体框架,其宽度L=1m,框架所在平面与水平面的夹角α=30°,其电阻可忽略不计.设匀强

2025-06-27 01:14:55
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回答1:

(1)导体棒切割磁感线产生的感应电动势:E=BLv,
电流:I=

E
R
=
BLv
R

棒受到的安培力:FB=BIL=
B2L2v
R

当棒做匀速直线运动时,速度最大,由平衡条件得:
B2L2vm
R
=mgsinα,
解得:最大速度vm=6.25m/s
(2)克服安培力做功转化为电能,电阻消耗的电功率等于克服安培力做功功率:
P=FBv=mgsinα×
mgRsinα
B2L2
=(0.5×10×sin30°)2×
0.1
(0.2)2×(1)2
=15.625W;
答:(1)由静止释放导体,导体ab下滑的最大速度是6.25m/s;
(2)电阻R上的功率为15.625W.