17． cd棒靜止時 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，質(zhì)量為m導(dǎo)體棒ab由輕細(xì)導(dǎo)線bc、ad懸掛于水平固定導(dǎo)體棒cd，并松成邊長為L、電阻為R的正方形回路，且處在豎直向上的磁感強度為B的勻強磁場中．將導(dǎo)體棒由水平位置靜止釋放，經(jīng)時間t轉(zhuǎn)到豎直位置，該過程中回路中產(chǎn)生熱量為Q．求出ab棒到最低點時所受的安培力．

兩位同學(xué)對上題提出兩種解題思路，下面列出了體現(xiàn)其思路的基本式；

解法一：回路中感應(yīng)電動熱為：；

又據(jù)：

解法二：下擺過程中，導(dǎo)體棒機械能守恒：

導(dǎo)體棒中的電流：

請你對每種解法做出判斷，若錯誤請說明錯誤原因并做出正確解答，若正確請做出最后結(jié)果．

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如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間接有一個R=5Ω的電阻．有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度B0=1T，將一根質(zhì)量為m=0.04kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，已知cd距離NQ為s=2m．試解答下列問題：
（1）請定性說明金屬棒在到達穩(wěn)定速度前的加速度和速度各如何變化？
（2）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？
（3）金屬棒達到的穩(wěn)定速度多大？
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強度應(yīng)B怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）？．

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如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間接有一個R=5Ω的電阻．有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度B0=1T，將一根質(zhì)量為m=0.04kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，已知cd距離NQ為s=2m．試解答下列問題：
（1）請定性說明金屬棒在到達穩(wěn)定速度前的加速度和速度各如何變化？
（2）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？
（3）金屬棒達到的穩(wěn)定速度多大？
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強度應(yīng)B怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）？．
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如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間接有一個R=5Ω的電阻．有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度B=1T，將一根質(zhì)量為m=0.04kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，已知cd距離NQ為s=2m．試解答下列問題：
（1）請定性說明金屬棒在到達穩(wěn)定速度前的加速度和速度各如何變化？
（2）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？
（3）金屬棒達到的穩(wěn)定速度多大？
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強度應(yīng)B怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）？．

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如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個R=5Ω的電阻．有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感強度為B0=1T．將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，cd距離NQ為s=1m．試解答以下問題：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）請定性說明金屬棒在達到穩(wěn)定速度前的加速度和速度各如何變化？
（2）當(dāng)金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？
（3）金屬棒達到的穩(wěn)定速度是多大？
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）？

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