Question

如圖所示，間距為L的光滑水平金屬導(dǎo)軌，水平地放置在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一端接阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上，其電阻為R₀。在拉力F作用下從t＝0的時刻開始運(yùn)動，其速度隨時間的變化規(guī)律為v＝v_msinωt，不計(jì)導(dǎo)軌電阻．求：

(1)從t＝0到t＝時間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量．
(2)從t＝0到t＝時間內(nèi)拉力F所做的功．

Answer 1

（1）（2）mv＋

試題分析：(1)e＝BLv＝BLv_msinωt  （2分）        i＝＝sinωt （2分）
電流的有效值I＝＝    （2分）
在t＝0 ～t＝時間內(nèi)在R上產(chǎn)生的熱量為：
Q＝I²Rt＝[]²·R·＝.       （2分）
(2)由v＝v_msinωt知：
當(dāng)t＝0時，v＝0      （1分）
當(dāng)t＝時，v＝v_m      （1分）
由功能關(guān)系得
W_F＝mv＋I²(R＋R₀)＝mv＋.  （4分）
點(diǎn)評: 能夠把電磁感應(yīng)和動能定理結(jié)合解決問題．知道正弦交變電流產(chǎn)生熱量的求解方式．