当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2022高三上·浙江月考) 如图所示,两条足够长的光滑金属导轨互相平行,它们所在的平面跟水平面成角,两导轨间的距离为两导轨的顶端用阻值为电阻相连,在导轨上垂直于导轨放一质量为 , 电阻为的导体棒 , 导体棒始终与导轨连接良好,其余电阻不计,水平虚线下方的导轨处在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向上,为磁场区域的上边界,现将导体棒从图示位置由静止释放,导体棒下滑过程中始终与导轨垂直,经过时间 , 导体棒的速度增加至 , 重力加速度为 , 求:

    1. (1) 导体棒速度为时加速度的大小;
    2. (2) 在时间内,流过导体棒某一横截面的电荷量
    3. (3) 导体棒速度达到稳定后沿导轨继续下滑,在这个过程中,电阻上会产生焦耳热,此现象可以从宏观与微观两个不同角度进行研究。经典物理学认为,在金属导体中,定向移动的自由电子频繁地与金属离子发生碰撞,使金属离子的热振动加剧,因而导体的温度升高,在考虑大量自由电子的统计结果时,电子与金属离子的频繁碰撞结果可视为导体对电子有连续的阻力,若电阻是一段粗细均匀的金属导体,自由电子在导体中沿电流的反方向做直线运动,基于以上模型,试推导出导体棒速度达到稳定后沿导轨继续下滑距离的过程中,电阻上产生的热量

微信扫码预览、分享更方便