如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上,導(dǎo)軌左側(cè)接有R=1Ω的電阻,導(dǎo)軌間距離L=1m,以O(shè)為原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸,導(dǎo)軌間在0≤x≤1.2m的Ⅰ區(qū)域內(nèi)存在大小未知、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,在x≥1.4m的Ⅱ區(qū)域內(nèi)存在大小為B2=0.6T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(x≥1.4m區(qū)域?qū)к壟c磁場范圍足夠大).AB、CD兩根導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,開始時(shí)CD棒靜止在x=1.3m處,某時(shí)刻起AB棒在沿x方向大小為F=0.4N的恒力作用下以v0=0.6m/s的速度從O點(diǎn)出發(fā)勻速通過Ⅰ區(qū)域,剛離開Ⅰ區(qū)域右邊界時(shí)撤去外力F,已知AB棒與CD棒發(fā)生完全彈性碰撞,兩棒質(zhì)量均為m=0.5kg,兩棒接入導(dǎo)軌的電阻均為R=1Ω,整個(gè)過程中兩棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,導(dǎo)軌電阻、接觸電阻不計(jì).求:
(1)Ⅰ區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1;
(2)CD棒剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí)的加速度大?。?br />(3)CD棒最終停下時(shí)的位置坐標(biāo);
(4)AB棒從O點(diǎn)開始到最后CD棒靜止,導(dǎo)軌左側(cè)電阻R上產(chǎn)生的熱量以及通過它的電荷量.
【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式;電磁感應(yīng)過程中的能量類問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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