Question

【題目】如圖所示，ab、cd為間距d＝1m的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌，與水平面的夾角θ＝37，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，a、c間連接電阻R＝2.4Ω�？臻g存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝2T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上。將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距ac為x0＝0.5m處，其質(zhì)量m＝0.5kg，電阻r＝0.8Ω�，F(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好。已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x＝1.6m到達(dá)MN處時已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，金屬導(dǎo)軌足夠長，sin37＝0.6，cos37＝0.8，g取10m／s2。求：

（1）金屬棒從釋放到運(yùn)動至MN處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；

（2）若將釋放金屬棒的時刻記作t＝0，為使閉合回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的表達(dá)式。

Answer 1

【答案】（1）QR＝2.52 J （2）（T）

【解析】（1）

解得QR＝2.52 J

（2）

解得（T）