Question

如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成θ=30°角放置，一个磁感应强度B=1.00T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻，长L=0.40m、电阻r=0.10Ω的金属棒ab与MP等宽紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，g=10m/s²

求：（1）在0.4s时间内，通过金属棒ab截面的电荷量
（2）金属棒的质量
（3）在0.7s时间内，整个回路产生的热量

Answer 1

(1) 0.27C  (2)0.08Kg   (3) 0.188J

解析试题分析：（1）＝＝ 


由表中数据可知
x=0.27m
∴q=0.27C
（2）由表中数据可知，0.3s时棒做匀速直线运动v=="1m/s"

I=
E="BLv"
∴m="0.08kg"
（3）根据能的转化与守恒

Q="0.188J"
考点：法拉第电磁感应定律、牛顿定律及能量守恒定律。