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【如图所示,倾角θ=30º、宽度L=1m的足够长的“U”形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下。用平行于轨道的牵引力拉一根】
1人问答
问题描述:

如图所示,倾角θ=30º、宽度L=1m的足够长的“U”形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下。用平行于轨道的牵引力拉一根质量m=0.2㎏、电阻R=1Ω的垂直放在导轨上的金属棒ab,使之由静止开始沿轨道向上运动。牵引力做功的功率恒为6W,当金属棒移动2.8m时,获得稳定速度,在此过程中金属棒产生的热量为5.8J,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s2。求:
(1)金属棒达到稳定时速度是多大?
(2)金属棒从静止达到稳定速度时所需的时间多长?

贾欣乐回答:
  (1)v="2m/s            "(2)t=1.5s        (1)金属棒沿斜面上升达稳定速度时,设所受的安培力为F安,由平衡条件得: F=mgsinθ+F安                       而F安=BIL=BL                又                          联立以上三式解得v="2m/s              "(2)由能量转化与守恒定律可得Pt=mgssinθ++Q          代入数据解得:t=1.5s        
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