如图所示.一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动.其在纸面上的长度为L1.垂直的为L2.在膜的下端挂有一科行于转轴.质量为m.长为L3的导体棒使膜*成平面.在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板.能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能.并将沟通转化成电能.光电池板可等效为一个一电池.输出电压恒定为U,输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入身光单位面积上的光功率保持恒定).导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中.并与光电池构成回路.流经导体棒的电流垂直纸面向外(注:光电池与导体棒直接相连.连接导线未画出). (1)再有一束平等光水平入射.当反射膜与竖直方向成＝60时.导体棒牌受力平衡状态.求此时电流强度的大小和光电池的输出功率. (2)当变成45时.通过调整电路使导体棒保持平衡.光电池除维持导体棒国学平衡外.不能输出多少额外电功率? 解析: (1)导体棒所受安培力 ① 导体棒有静力平衡关系 ② 解得 ③ 所以当=60°时. 光电池输出功率为 (2)当时.根据③式可知维持静力平衡需要的电流为 根据几何关系可知 可得 【
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