(1)如图所示,当EF从距BD端s处由静止开始滑至BD的过程中,受力情况如图所示.
安培力:F安=BIL=B?
L=BLv R+r
.
B2L2v R+r
根据牛顿第二定律:mgsinθ-F安=ma
当a=0时,EF棒下滑过程中速度最大,最大速度为:vm=
mgsinθ(R+r)
B2L2
(2)EF棒自bd端出发又回到bd端的整个过程中,根据能量转化和守恒定律得:
回路中产生的总热量为:Q=FS-
m1 2
=FS-
v
m[1 2
]2=FS-mgsinθ(R+r)
B2L2
m3g2(R+r)2sin2θ 2B4L4
则根据焦耳定律得电阻R中产生的热量是:
QR=
Q=R R+r
(FS-R R+r
)
m3g2(R+r)2sin2θ 2B4L4
答:(1)EF棒下滑过程中的最大速度为
.mgRsinθ
B2l2
(2)EF棒自bd端出发又回到bd端的整个过程中,电阻R中产生的热量是
(FS-R R+r
).
m3g2(R+r)2sin2θ 2B4L4