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1、電磁感應問題的綜合應用電磁感應問題的綜合應用應用動力學知識和功能關系解決力、電綜合問題與解決純力學應用動力學知識和功能關系解決力、電綜合問題與解決純力學問題的分析方法相似，動力學中的物理規(guī)律在電磁學中同樣適問題的分析方法相似，動力學中的物理規(guī)律在電磁學中同樣適用，分析受力時只是多了個安培力或電場力或洛倫茲力。用，分析受力時只是多了個安培力或電場力或洛倫茲力?！镜淅俊镜淅?20分分)如如圖，電阻不計的相同的光滑彎圖，電阻不計的相同的光滑彎折金屬軌道折金屬軌道MON與與MON均固定在豎直面內(nèi)，均固定在豎直面內(nèi)，二者平行且正對，間距為二者平行且正對，間距為L1 m，構(gòu)成的斜面，構(gòu)成的斜面NOON

2、與與MOOM跟水平面夾角均為跟水平面夾角均為30，兩邊斜面均處于垂直于斜面的勻強磁場中，磁感兩邊斜面均處于垂直于斜面的勻強磁場中，磁感應強度大小均為應強度大小均為B0.1 T。t0時，將長度也為時，將長度也為L，電阻電阻R0.1 的金屬桿的金屬桿ab在軌道上無初速度釋放。在軌道上無初速度釋放。金屬桿與軌道接觸良好，軌道足夠長。金屬桿與軌道接觸良好，軌道足夠長。(g取取10 m/s2，不計空氣阻力，軌道與地面絕緣，不計空氣阻力，軌道與地面絕緣)求：求：(1)t時刻桿時刻桿ab產(chǎn)生的感應電動勢的大小產(chǎn)生的感應電動勢的大小E；(2)在在t2 s時將與時將與ab完全相同的金屬桿完全相同的金屬桿cd放在

3、放在MOOM上，發(fā)上，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)cd恰能靜止，求恰能靜止，求ab桿的質(zhì)量桿的質(zhì)量m以及放上桿以及放上桿cd后后ab桿每下滑位桿每下滑位移移s1 m回路產(chǎn)生的焦耳熱回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。2.再讀題再讀題過程分析過程分析選取規(guī)律選取規(guī)律規(guī)范解答規(guī)范解答(1)只放只放ab桿在導軌上，桿在導軌上，ab桿做勻加速直線運動，桿做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得mgsin ma(2分分)t時刻速度為時刻速度為vat(1分分)由法拉第電磁感應定律得由法拉第電磁感應定律得EBLv(2分分)聯(lián)立解得聯(lián)立解得E0.5t V(1分分)(2)t2 s時時ab桿產(chǎn)生的感應電動勢的大小桿產(chǎn)生的感應電動勢的大小E0.5t V1 V(1分分)解得解得I5 A(1分分)對對cd桿，由平衡條件得桿，由平衡條件得mgsin 30BIL(2分分)解得解得m0.1 kg(2分分)因為因為ab、cd桿完全相同，故桿完全相同，故ab桿的質(zhì)量也為桿的質(zhì)量也為m0.1 kg(1分分)放上放上cd桿后，桿后，ab桿受力也平衡，做勻速運動，對桿受力也平衡，做勻速運動，對ab、cd桿組桿組成的系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律得成的系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律得Qmgssin 30(3分分)解得解得Q0.5 J(2分分)答案答案(1)0.5t V(2)0.1 kg0.5 J