(22分)在图中,是光滑的裸导线围成的线框,∠,线框处在水平面

22分)在图中,是光滑的裸导线围成的线框,∠,线框处在水平面内且置于竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中,裸导线与线框良好接触,接触点与线框顶点构成等边三角形,裸导线能在弹簧的作用下沿线框匀速向左移动,运动到顶点以后继续在光滑绝缘导轨上向左运动(绝缘导轨与光滑的裸导线围成的线框在同一水平面内,且光滑连接);已知弹簧的平衡位置在点,导线的初始位置处在弹簧的弹性限度内,弹簧的劲度系数为,线框及导线单位长度的电阻为,裸导线的质量为.

1)求向左做匀速运动的速度

2)从裸导线第一次运动到顶点开始计算,直到裸导线静止,电路中所产生的焦耳热是多少?

答案

解析:

1)当裸导线向左运动到离点的距离为,裸导线中有电流的长度为,则回路的电动势为:

                                   4分)

设回路的周长为L,则回路的总电阻为    2分)

根据欧姆定律可得回路中的电流为:         2分)

根据平衡条件得:                       4分)

根据几何知识求得:        2分)

由以上方程解得:                       3分)

2)最终裸导线只能静止在点,所以裸导线的动能将全部转化为焦耳热,

                          5分)

相关题目

一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物,它是无色气体,难溶
一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物,它是无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮。在实验中,收集
将a、b、c、d 4种金属两两连接浸入电解质溶液中,组成4个原
将a、b、c、d 4种金属两两连接浸入电解质溶液中,组成4个原电池:①a、c相连浸入稀H2SO4中,a极发生氧化反应;②b、c相连浸入CuSO4溶液中,电流由b到c
There is a new library in our school.It is a high white building.Its large w
There is a new library in our school.It is a high white building.Its large windows are shining in the sun.There are a lot of green trees around it.It looks very beautiful. There are thousand
灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有
灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9∶3∶4,则以下说法错误的是     A.家兔的毛色受两对等位基
“历史清楚的表明,当时欧洲大陆的经济发展状况还没有成
“历史清楚的表明,当时欧洲大陆的经济发展状况还没有成熟到可以铲除资本主义生产方式的程度。历史用经济革命证明了这一点”下列哪一史实可以
 --- Alice, how come you failed the English exam once again?    --- I didn
 --- Alice, how come you failed the English exam once again?    --- I didn’t work hard and I wish I ______ more attention in class.    A. paid                        
某班同学准备排演孔子的话剧,其中一个场景是孔子编写《
某班同学准备排演孔子的话剧,其中一个场景是孔子编写《春秋》。下列场景设计有历史知识性错误的是:①孔子在查看《史记》等文献资料 ②考证到
对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题,亚里
对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题,亚里士多德和伽利略存在着不同的观点.请完成下表:  亚里士多德的观点伽利略的观点落体运

最新题目