模型21 单杆切割模型4公开课.docx
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【典例41(2019广西南宁1月检测)如图甲所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L=1 m,质量m=l kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与阻值R=4 Q的电阻相连，导轨所在位置有磁感应强度大小B=2 T的匀 强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下,现给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F,并每隔0.2 s测量一次导 体棒的速度，图乙是根据所测数据描绘出的导体棒的v-t图象。设导轨足够长，求：力F的大小。(2)t=1.6 s时，导体棒的加速度大小。(3)假设1.6 s内导体棒的位移x=8 m,试计算1.6 s内电阻产生的热量。【答案】(l)10N (2)2m/s2 (3)48J【解析】感应电动势感应电流汽安培力F安二BIL当速度最大时F=F安解得F二的包i二10N。R(2)当t=1.6s时,匕=8m/s,止匕时F安=堂包=8NRF-F 安=/7)。解得 a=2m/s2o由能量守恒得Fx=Qgm%2解得1.6s内电阻产生的热量Q=48J o
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