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如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距L=1m,一理想电流表和一电阻R=10Ω的电阻通过导线与两导轨相连,导轨之间存在着方向相反,高度均为h=5m的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,匀强磁场与
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问题描述:

如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距L=1m,一理想电流表和一电阻R=10Ω的电阻通过导线与两导轨相连,导轨之间存在着方向相反,高度均为h=5m的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m=1kg,有效电阻也为R=10Ω的导体棒,从距磁场Ⅰ下方边界一定距离处,在F=20N的恒定外力作用下从静止开始竖直向上运动,导体棒在Ⅰ磁场中运动的过程中电流表的示数恒为1A,导体棒离开磁场Ⅱ前的一段时间内电流表的示数恒为2A,导体棒始终保持水平,不计导轨的电阻.(g=10m/s2)求:

(1)Ⅰ、Ⅱ两磁场的磁感应强度分别为多大;

(2)导体棒开始运动的位置到磁场Ⅰ下端的距离为多大?

(3)全过程中电阻R产生的热量为多少?

程昳回答:
  (1)导体棒进入Ⅰ磁场时做匀速运动时,根据平衡条件可得:   F=mg+B1I1L,   解得:B1=F-mgI
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《如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距L=1m,一理想电流表和一电阻R=10Ω的电阻通过导线与两导轨相连,导轨之间存在着方向相反,高度均为h=5m的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,匀强磁场与|初中物理问答-字典翻译问答网》
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