Question

【題目】如圖所示，一個 U 形導(dǎo)體框架，其寬度，框架所在平面與水平面的夾用。其電阻可忽略不計。設(shè)勻強磁場與 U 形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度 B＝ 0.2T。今有一條形導(dǎo)體 ab，其質(zhì)量為 m=0.5kg，有效電阻 R=0.1Ω，跨接在 U 形框架上， 并且能無摩擦地滑動，求：

（1）由靜止釋放導(dǎo)體，導(dǎo)體 ab 下滑的最大速度；

（2）在最大速度 時，在 ab 上釋放的電功率。（）。

Answer 1

【答案】（1）6.25m/s（2）15.625W.

【解析】（1）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運動時速度達到最大，由平衡條件求出棒的最大速度．（2）在最大速度時，在導(dǎo)體棒MN上釋放出來的電功率為．

（1）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢： ，電流： ，

棒受到的安培力：

當(dāng)棒做勻速直線運動時，速度最大，由平衡條件得：

解得：最大速度

（2）在最大速度 時，在 ab 上釋放的電功率為：