问题描述:
如图甲所示,有两根足够长、不计电阻,相距L=1m的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ=30°固定放置,顶端接一阻值为R=2Ω的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场,方向垂直轨道平面向上,现有一质量为m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,平行于ce且垂直于导轨,以一定初速度v0沿轨道向上运动,到达某一高度后,再沿轨道向下运动,整个运动过程加速度大小与路程a-s关系如图乙:已知a0=15m/s2,a1=5m/s2,s1=2.9m,s2=15.8m,g取10m/s2;求:(1)金属杆的初速度大小;
(2)金属杆加速度为零以后电阻R的电功率;
(3)金属杆从开始运动到路程为s2全过程,电阻产生的焦耳热.
最佳答案:
(1)由图读出s=0时,a=a0=15m/s2,棒刚开始运动时,根据牛顿第二定律得: mgsinθ+FA=ma0;又 FA=BIL=B2L2v0R联立解得:v0=8m/s(2)金属杆加速度为零后做匀速直线运动,由平衡条件得 mgsinθ=BIL得 I=1A电阻...