[题目]如图所示.有一垂直于纸面向里.磁感应强度B＝0.1T的水平匀强磁场.垂直于匀强磁场放置一足够长的U型金属框架.框架上有一导体ab保持与框架垂直接触.且由静止开始下滑.已知ab长1m.质量为0.1kg.电阻为0.1Ω.框架光滑且电阻不计.取g=10m/s2.求:(1)导体ab下落的最大加速度大小,(2)导体ab下落的最大速度大小,(3)导体ab达到最大速度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，有一垂直于纸面向里、磁感应强度B＝0.1T的水平匀强磁场，垂直于匀强磁场放置一足够长的U型金属框架，框架上有一导体ab保持与框架垂直接触，且由静止开始下滑。已知ab长1m，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，框架光滑且电阻不计，取g=10m/s2，求：

（1）导体ab下落的最大加速度大小；

（2）导体ab下落的最大速度大小；

（3）导体ab达到最大速度时产生的电功率。

【答案】（1）10m/s2；（2）10m/s；（3）10W

【解析】

(1)对导体ab受力分析可知，其开始运动时所受的合力最大，即为重力，由牛顿第二定律可知

Mg=ma

最大加速度为

a=g=10m/s2

(2)导体ab下落的速度最大时，加速度为零，此时有

mg=F安

F安=BIL

E=BLvmax

联立以上各式得

vmax＝＝m/s＝10m/s

(3)导体ab达到最大速度时其电功率为P＝IE，由以上各式得

P＝＝W＝10W

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(1)求AO之间的距离；

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