(16分)如圖所示,相距為l=1 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,一部分處在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中,OO′是磁場的邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5 T,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=0.5 Ω,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),在磁場邊界OO′處垂直于導(dǎo)軌放置一根質(zhì)量為m=1 kg、電阻也為0.5 Ω的金屬桿ab,
(1)若ab桿在恒力F=2 N的作用下,從OO′邊界由靜止開始向右運(yùn)動,通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí)獲得v1=1 m/s的速度,若不考慮整個(gè)裝置向外的電磁輻射,求此過程中外接電阻上產(chǎn)生的熱量Q和到達(dá)cd時(shí)導(dǎo)體棒的加速度a;
(2)若使ab桿從邊界OO′處由靜止開始做加速度為a=2 m/s2的勻加速直線運(yùn)動,請你寫出所施加的外力F與時(shí)間t的關(guān)系式;當(dāng)ab桿通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí),求外力的瞬時(shí)功率.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012全國高考山東理綜卷)如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,上端接有定值電阻R,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動,此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒為P,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g.下列選項(xiàng)正確的是( )

A.P=2mgvsinθ

B.P=3mgvsinθ

C.當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小為sinθ

D.在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動的過程中, R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

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科目:高中物理 來源:2014屆河南省焦作市高三第一次模擬考試?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌右端連接有一定值電阻R,整個(gè)裝置被固定在水平地面上,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩根質(zhì)量均為m,電阻都為R,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)都為μ的相同金屬棒MN、EF垂直放在導(dǎo)軌上,F(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F,使金屬棒MN從靜止開始以加速度a做勻加速直線運(yùn)動,若重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計(jì),最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是

A.從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時(shí)間為t

B.若從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時(shí)間為T,則此過程中流過電阻R的電荷量為q=

C.若從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時(shí)間為T,則金屬棒EF開始運(yùn)動時(shí),水平拉力F的瞬時(shí)功率為P=(ma+μmgaT

D.從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動的過程中,兩金屬棒的發(fā)熱量相等

 

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科目:高中物理 來源:2013屆瓦房店高級中學(xué)高二10月份月考物理卷 題型:選擇題

(16分)如圖所示,相距為l=1 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,一部分處在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中,OO′是磁場的邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5 T,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=0.5 Ω,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),在磁場邊界OO′處垂直于導(dǎo)軌放置一根質(zhì)量為m=1 kg、電阻也為0.5 Ω的金屬桿ab,

(1)若ab桿在恒力F=2 N的作用下,從OO′邊界由靜止開始向右運(yùn)動,通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí)獲得v1=1 m/s的速度,若不考慮整個(gè)裝置向外的電磁輻射,求此過程中外接電阻上產(chǎn)生的熱量Q和到達(dá)cd時(shí)導(dǎo)體棒的加速度a;

(2)若使ab桿從邊界OO′處由靜止開始做加速度為a=2 m/s2的勻加速直線運(yùn)動,請你寫出所施加的外力F與時(shí)間t的關(guān)系式;當(dāng)ab桿通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí),求外力的瞬時(shí)功率.

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

(16分)如圖所示,相距為l=1 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,一部分處在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中,OO′是磁場的邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5 T,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=0.5 Ω,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),在磁場邊界OO′處垂直于導(dǎo)軌放置一根質(zhì)量為m=1 kg、電阻也為0.5 Ω的金屬桿ab,

(1)若ab桿在恒力F=2 N的作用下,從OO′邊界由靜止開始向右運(yùn)動,通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí)獲得v1=1 m/s的速度,若不考慮整個(gè)裝置向外的電磁輻射,求此過程中外接電阻上產(chǎn)生的熱量Q和到達(dá)cd時(shí)導(dǎo)體棒的加速度a;

(2)若使ab桿從邊界OO′處由靜止開始做加速度為a=2 m/s2的勻加速直線運(yùn)動,請你寫出所施加的外力F與時(shí)間t的關(guān)系式;當(dāng)ab桿通過x=1 m的距離到達(dá)cd位置時(shí),求外力的瞬時(shí)功率.

 

 

 

 

 

 

 

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