E=BLv I=E/2R FA=IBL
金属棒cd克服安培力做功的功率P安 = FAv
电路获得的电功率P电=
由 P安 = P电= 所以:P安 = P电
(另解:金属棒cd做匀速运动的速度为v,cd杆受力平衡有
联立解得 , ,
根据:
所以: )
②设t后时刻金属棒ab做匀速运动速度为v1,金属棒cd也做匀速运动的速度为v2; 由金属棒ab、金属棒cd组成系统动量守恒:
mv=2mv1+m v2
回路电
流 I1=
由解得:金属棒ab做匀速运动速度为v1=
0~t时刻内对金属棒a b分析:在电流为i的很短时间内,速度的该变量为由动量定理得:
对进行求和得:
解得BLq-mgt=2mv1
由解得:q= (或:设ab、cd杆之间距离变化量为x,则:
21、(1)0.2 A (2)4×10C
-8
22、(1) (2)
(2)
2
(3)t时刻导体棒的电功率 P=IR′,由于I恒定,R′=v0rt正比于t,
因此
.
23、(1)2m/s (2) (3)2.5m/s
2
(3)线圈受到的安培力:
由牛顿第二定律得:
代入数据解得:
-3
-3
24、(1) E=0.6V (2) q=3×10 C (3) Q=4.05×10 J