电磁感应中的力学问题类型二:有恒定的动力【例 2】如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为 37°,宽度为 0
5m,电阻忽略不计,其上端接 一小灯泡,电阻为 1Ω
一导体棒 MV 垂直于导轨放置,质量为 0
2kg,接入电路的电阻为 1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为 0
在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为 0
将导体棒 MV 由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒 MN 的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度 g 取 10m/s2,sin37°=0
5m/s,1W B.5m/s,1W C.7
5m/s,9W D.15m/s,9W【例 3】如图,足够长的 U 型光滑金属 导轨平面与水平面成 θ 角(0<θ<90°),其中 MN平行且间距为 L,导轨平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计
金属棒由静止开始沿导轨下滑 ,并与两 导轨始终保持垂直且良好接触,棒接入电路的电阻为R,当流过棒某一横截面的电量为 q 时,它的速度大小为,则金属棒在这一过程中A
F 运动的平均速度大小为B
平滑位移大小为 C
产生的焦尔热为 qBLvD
受到的最大安培力大小为【例 4】如图所示,相距为 L 的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为 θ,上端接有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为 B
将质量为 m 的导体棒由静止释放,当速度达到时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率为 P,导体棒最终以的速度匀速运动
导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导 轨和导体棒的电阻,重力加速度为 g,下列选项正确的是( )A.P=2mgsinθB.P=3mgsinθC.当导体棒速度达到时加速度为D.在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中,R 上产生的焦耳热等于拉力所