如圖5所示.兩平行金屬導(dǎo)軌足夠長固定在絕緣水平面上.導(dǎo)軌間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場.磁感強(qiáng)度為B.導(dǎo)軌左端接有電容為C的電容器.在導(dǎo)軌上放置一金屬棒并與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)用水平拉力使金屬棒開始向右運(yùn)動.拉力的功率恒為P.在棒達(dá)到最大速度之前.下列敘述正確的是 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖5所示,足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行,導(dǎo)軌間距為L, 導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,ab棒接入電路的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,經(jīng)過t時間,流過棒ab的電流為I,金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中( )

  A.ab棒運(yùn)動的平均速度大小為

  B.此時金屬棒的加速度為      

  C.此過程中電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

  D. 金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為


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如圖5所示,足夠長的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角(),其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì),NQ間接有一個阻值為R的電阻.金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為r,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時,棒的速度大小為,則金屬棒ab在這一過程中(  。

A.加速度大小為        B.下滑位移大小為   

 C.產(chǎn)生的焦耳熱為    D.受到的最大安培力大小為

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如圖甲所示,兩根足夠長的平行導(dǎo)軌處在與水平方向成θ角的斜面上,θ=370,導(dǎo)軌電阻不計(jì),間距L=0.3m.在斜面上加有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場.導(dǎo)軌底端接一個阻值R=1Ω的電阻.質(zhì)量m=1kg、電阻r=2Ω的金屬棒ab橫跨在平行導(dǎo)軌間,棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,金屬棒從距底端高為h1=2.0m處以平行于導(dǎo)軌向上的初速度v0=10m/s上滑,滑至最高點(diǎn)時高度為h2=3.2m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2
(1)求ab棒上升至最高點(diǎn)的過程中,通過電阻R的電量q和電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q.
(2)若ab棒固定在導(dǎo)軌上的初始位置,磁場按圖乙所示規(guī)律變化(2.5×10-2~7.5×10-2s內(nèi)是正弦規(guī)律變化),電阻R在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為Q=5J,取π2=10,求B0

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如圖甲所示,兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接阻值R=1.5Ω的電阻;質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的勻質(zhì)金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,距離導(dǎo)軌最上端為L2=4m,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.整個裝置處于一勻強(qiáng)磁場中,該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的情況如圖乙所示.(g=10m/s2
(1)保持ab棒靜止,在0~4s內(nèi),通過金屬棒ab的電流多大?方向如何?
(2)為了保持ab棒靜止,需要在棒的中點(diǎn)施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F,求當(dāng)t=2s時,外力F的大小和方向;
(3)5s后,撤去外力F,金屬棒將由靜止開始下滑,這時用電壓傳感器將R兩端的電壓即時采集并輸入計(jì)算機(jī),在顯示器顯示的電壓達(dá)到某一恒定值后,記下該時刻棒的位置,測出該位置與棒初始位置相距2.4m,求金屬棒此時的速度及下滑到該位置的過程中在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.精英家教網(wǎng)

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如圖甲所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.4 m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.5Ω的電阻.金屬棒ab阻值r=0.3Ω,質(zhì)量m=0.2kg,放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.其余部分電阻不計(jì),整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.取g=10 m/s2

(1)若磁場是均勻增大的勻強(qiáng)磁場,在開始計(jì)時即t=0時刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2.0T,為保持金屬棒靜止,作用在金屬棒上平行斜面向上的外力F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系.
(2)若磁場是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B1的勻強(qiáng)磁場,通過額定功率P=10W的小電動機(jī)對金屬棒施加平行斜面向上的牽引力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速度直線運(yùn)動,經(jīng)過
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s電動機(jī)達(dá)到額定功率,此后電動機(jī)功率保持不變,金屬棒運(yùn)動的v-t圖象如圖丙所示.試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和小電動機(jī)剛達(dá)到額定功率時金屬棒的速度v1的大?

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