Question

如圖所示，兩條平行的金屬導軌MP、NQ與水平面夾角為，設導軌足夠長。導軌處在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=0.80T，與導軌上端相連的電源電動勢E=4.5V，內(nèi)阻r=0.4Ω，水平放置的導體棒ab的電阻R=1.5Ω，兩端始終與導軌接觸良好，且能沿導軌無摩擦滑動，與導軌下端相連的電阻R1=1.0Ω，電路中其它電阻不計。當單刀雙擲開關S與1接通時，導體棒剛好保持靜止狀態(tài)，求：

（1）磁場的方向；

（2）S與1接通時，導體棒的發(fā)熱功率；

（3）當開關S與2接通后，導體棒ab在運動過程中，單位時間（1s）內(nèi)掃過的最大面積。

Answer 1

（1）由于導體棒處于平衡狀態(tài)，可知安培力沿斜面向上，由左手定則可得磁場的方向垂直斜面向下。         （3分）

（2）當S與1接通時

     （2分）

導體棒上的電流        （2分） 

導體棒的發(fā)熱功率             （2分） 

（3）S與1接通時，導體棒平衡有：

                                               

                                       （2分） 

S與2接通后，導體棒切割磁感線產(chǎn)生電流，最后勻速運動單位時間內(nèi)掃過面積最大

勻速運動時                                     

                                     （2分） 

得單位時間掃過最大面積為

2 （2分）

解析:

略