Question

如圖所示，ECADF為水平光滑金屬軌道，其中EC、FD段相互平行，足夠長且電阻不計；CAD段是一半圓弧，O是圓心，其半徑r＝0.5 m、電阻R₁＝24 W ；E、F端用導線接有阻值R₀＝8 W 的電阻．整個軌道處在磁感強度B＝2 T的豎直向下的勻強磁場中．金屬棒ab質(zhì)量m＝0.5 kg，其電阻為零，橫跨在軌道上且保持與軌道接觸良好；棒在水平外力作用下，從軌道的頂點A開始沿軌道勻速向右滑動，速度v＝6 m/s．

(1)當ab棒通過圖中c、d兩點時(c、d兩點位置如圖中所示，＝60°)，計算R₀此時刻的電功率；

(2)當ab棒在CE段運動時，求水平拉力做功的功率．

Answer 1

答案：
解析：

(1)當ab棒通過圖中c、d兩點時，棒產(chǎn)生的感應電動勢E1＝BLcdv＝6 V　2分 　　R0分得的電壓　2分 　　R0的電功率　2分 　　(2)當ab棒在CE段運動時，棒產(chǎn)生的感應電動勢E2＝2Brv＝12 V 　　外電路的總電阻　ab棒內(nèi)電流為　2分 　　ab棒所受安培力為FB＝2BrI＝4 N　水平外力跟安培力平衡F＝FB＝4 N　2分 　　F的功率P＝Fv＝24 W　2分