综合题10.0分
物理

如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略。求

16.电阻R消耗的功率;

17.水平外力的大小。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

导体切割磁感线运动产生的电动势为

根据欧姆定律,闭合回路中的感应电流为

电阻R消耗的功率为,联立可得

考查方向

电功率、感应电动势、欧姆定律的考查,难度适中

解题思路

感应电动势计算电压,欧姆定律计算电流

易错点

数据的带入

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

对导体棒受力分析,受到向左的安培力和向左的摩擦力,向右的外力,三力平衡,故有,故

考查方向

安培力等受力平衡的考查

解题思路

由安培力的计算和受力平衡分析计算

易错点

受力分析