如圖a,兩光滑金屬導(dǎo)軌MN、M'N'相距L平行放置，導(dǎo)軌平面與水平面成θ夾角，MM'、NN'間分別連接阻值為R的電阻。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為d,相鄰磁場(chǎng)間的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為s。一質(zhì)量為m、阻值為R的金屬棒ab跨放在兩導(dǎo)軌上，從磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ上邊界上方某處由靜止釋放，金屬棒下滑過(guò)程中始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g。
（1）若金屬棒能勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ，求金屬棒靜止釋放處距區(qū)域Ⅰ上邊界的距離x1；
（2）在（1）的條件下，求金屬棒通過(guò)區(qū)域Ⅰ的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q；
（3）若金屬棒在相鄰磁場(chǎng)間無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為t,求金屬棒靜止釋放處與區(qū)域Ⅰ上邊界的距離x2；并在圖b中定性畫出其自靜止開始運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅲ下邊界過(guò)程中的v-t圖線。（金屬棒運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中無(wú)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程）
【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(shì)；電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類問(wèn)題；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：34引用：1難度：0.4
相似題
-
1．圖甲是法拉第于1831年發(fā)明的人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——圓盤發(fā)電機(jī)．圖乙為其示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，磁感線垂直穿過(guò)銅盤；兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤邊緣接觸，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，電阻R就有電流通過(guò)．則下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/18 20:30:2組卷：53引用：2難度：0.6 -
2．海浪機(jī)械能是未來(lái)可使用的綠色能源之一，利用海浪發(fā)電可加速地球上碳中和的實(shí)現(xiàn)．某科技小組設(shè)計(jì)的海浪發(fā)電裝置的俯視圖如圖所示，圓柱體磁芯和外殼之間有輻射狀磁場(chǎng)，它們可隨著海浪上下浮動(dòng)，磁芯和外殼之間的間隙中有固定的環(huán)形導(dǎo)電線圈，線圈的半徑為L(zhǎng)，電阻為r,所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小始終為B，磁芯和外殼隨海浪上下浮動(dòng)的速度為v,v隨時(shí)間t的變化關(guān)系為，其中的T為海浪上下浮動(dòng)的周期．現(xiàn)使線圈與阻值為R的電阻形成回路，則該發(fā)電裝置在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的電能為（ ?。?/h2>v=v0sin2πTt發(fā)布：2024/12/20 16:0:2組卷：336引用：4難度：0.3 -
3．如圖所示運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體，其產(chǎn)生的感生電勢(shì)的方向，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：1引用：0難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~