2020高考物理通用版三轮冲刺题型练辑:计算题规范练(八) Word版含解析.pdf
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1、第 1 页 共 4 页 计算题规范练计算题规范练(八八) 24.(2019江苏泰州市上学期期末)如图 1 所示,光滑导轨 MN 和 PQ 固定在竖直平面内,导轨 间距离为 L, 两端分别接有阻值均为 R 的定值电阻 R1和 R2.两导轨间有一边长为 的正方形区 L 2 域 abcd,该区域内有磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里的匀强磁场一质量为 m 的金 属杆与导轨相互垂直且接触良好,从 ab 处由静止释放,若金属杆离开磁场前已做匀速运动, 其余电阻均不计求: 图 1 (1)金属杆离开磁场前的瞬间流过 R1的电流大小和方向; (2)金属杆离开磁场时速度的大小; (3)金属杆穿过整个磁场过程
2、中电阻 R1上产生的电热 答案 (1) 方向从 P 到 M (2) mg BL 2mg B2L2 (3) mgL 4 m3g2R2 B4L4 解析 (1)设流过金属杆中的电流为 I,由平衡条件得 mgBI , L 2 解得 I2mg BL 第 2 页 共 4 页 所以 R1中的电流大小 I1 ,方向从 P 到 M. I 2 mg BL (2)设金属杆匀速运动时的速度大小为 v 由 EB v L 2 EIR 2 得 v2mgR B2L2 (3)由能量守恒得 mg Q mv2 L 2 1 2 得 Q mgL 2 2m3g2R2 B4L4 则 R1上产生的焦耳热为 QR1 Q. 1 2 mgL 4
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