高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

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高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

如图所示,光滑平行导轨与水平面成$\theta=30^\circ $角置于匀强磁场中,下方磁感应强度大小为$B_{1}=2B$,方向垂直斜面向上,导轨间距为$L$;上方磁感应强度大小为$B_{2}=B$,方向垂直斜面向下,导轨间距为$2L$,导轨足够长且电阻不计。质量均为$m$的导体棒$ab$$cd$垂直于导轨放置。$ab$棒接入电路的电阻为$R_{1}=R$$cd$棒接入电路的电阻为$R_{2}=2R$,两棒始终在对应的导轨部分运动。为使$cd$棒沿斜面向下以速度$v_{0}$(未知)匀速运动时,$ab$棒恰好静止,重力加速度为$g$,计算$v_{0}$的大小。

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$v_{0}=\\dfrac{3mgR}{8B^{2}L^{2}}$

"]]

$ab$棒受力分析$mg\sin \theta=B_{1}IL_{1}$

由闭合电路欧姆定律$I=\dfrac{E}{R_{1}+R_{2}}$

$cd$$E=B_{2}L_{2}v_{0}$$B_{1}=2B_{2}=2B$

解得$v_{0}=\dfrac{3mgR}{8B^{2}L^{2}}$

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