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如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨由静止下滑,导轨的间距l=10cm,足够长的导轨上端接有电阻R=0.4Ω,金属杆电阻r=0.1Ω,导轨电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中.若杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能,求稳定下落时MN杆的下落速度v=?

2m/s

解析试题分析:由杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能
则   mgv=0.02W                              
又稳定时  mg=BIl                             
这时电流                            
这时电动势  E=Blv                          
解得  v=2m/s                                
考点:导体切割磁感线时的感应电动势
点评:导体切割磁感线产生感应电动势时,切割磁感线的导体可等效于电源;导轨及电路电阻等效于外部电路,所以求得电动势后,电磁感应问题就转化为电路问题,应用闭合电路欧姆定律即可求解.当MN匀速运动时,从能的转化与守恒角度看,重力做功消耗的机械能全部转化为回路中的电能,因而回路中的电功率应等于重力的机械功率。

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精英家教网如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑,导轨的间距l=10cm,导轨上端接有电阻R=0.5Ω,导轨与金属杆电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中.若杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能,则MN杆的下落速度v=
 
m/s.

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如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内沿光滑金属导轨下滑,导轨间距L=10 cm,导轨上端接有电阻R=0.5 Ω,导轨与金属杆的电阻不计,整个装置处于B=0.5 T的匀强磁场中,若杆稳定下落时,每秒有0.02 J的重力势能转化为电能,则杆的下落速度为________m/s.

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如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑平行金属导轨下滑,导轨的间距L=10 cm,导轨上端接有电阻R=0.5 Ω,导轨与金属杆的电阻不计,整个装置处于B=0.5 T的水平匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面.当金属杆MN稳定下滑时,每秒钟有0.02 J的重力势能转化为电能,求MN杆下滑的速度多大?

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如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨由静止下滑,导轨的间距l=10cm,足够长的导轨上端接有电阻R=0.4Ω,金属杆电阻r=0.1Ω,导轨电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中.若杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能,求稳定下落时MN杆的下落速度v=?

 

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