Question

高三物理题大题电磁学？

Answer 1

我只说思路,过程自己写
(1)CD棒受到的安培力垂直於导轨向下,所以摩擦力大小为μ(mgcos53°+BIL),沿斜面的合力就是mgsin53°-μ(mgcos53°+BIL),等於ma,自己解方程得BIL
(2)由(1)可知I是不变的,那就意味著感应电动势是不变的,因此AB棒是匀速切割磁感线.(1)中求出了I,根据欧姆定律,E=BLv1=I*2R,自己解v1
(3)CD棒加速度在t=2时与t=1时等大反向,说明CD的合力向上,大小为μ(mgcos53°+BI'L)-mgsin53°,可以解出此时的电流I',进而得到此时的感应电动势和AB的瞬时速度v2
有了v1和v2,根据运动学公式,可以求出AB的位移s以及AB棒的动能变化ΔEk
根据动能定理,W+mgsin37°s-Q-μmgcos37°s=ΔEk,解得AB棒的热量Q
由於AB和CD串联,并且电阻相等,根据串联电路的规律,AB和CD的热量各是Q/2,所以CD棒的焦耳热是Q/2