(1)a和b的最终速度分别是多大?
(2)整个过程中回路释放的电能是多少?
(3)若已知a、b杆的电阻之比Ra:Rb=3:4,其余电阻不计,整个过程中a、b上产生的热量分别是多少?
解析:(1)a下滑h高度过程中,机械能守恒
magh= a进入磁场后,回路中产生感应电流,a、b都受安培力作用,a做减速运动,b做加速运动,经一段时间,a、b速度达到相同之后,回路的磁通量不发生变化,感应电流为零,安培力为零,二者匀速运动,匀速运动的速度即为a、b的最终速度,设为v.由过程中a、b系统所受合外力为零,动量守恒得
由①②解得最终速度 (2)由能量守恒知,回路中产生的电能等于a、b系统机械 能的损失,所以 (3)回路中产生的热量Qa+Qb=E,在回路中产生电能 过程中,虽然电流不恒定,但由于Ra与Rb串联,通过a、b的 电流总是相等的.所以应有
答案:(1)va=vb= (2)E= (3)Qa=
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(1)a、b杆运动的最大速度分别是多少?
(2)整个过程中释放的最大电能是多少?
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如图所示,金属杆a在离地面高h处由静止沿弧形金属轨道下滑,轨道的水平部分有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,水平轨道上放有金属杆b.已知杆质量ma∶mb=7∶9,导轨足够长,不计摩擦.求:
(1)a、b杆运动的最大速度分别是多少?
(2)整个过程中释放的最大电能是多少?
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