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如图所示,水平导轨离地高度H=0.8m,两导轨相距L=0.5m,在靠近导轨边缘处放一金属直导线cd.cd质量m=5g,匀强磁场竖直向上,磁感应强度B=0.5T,当开关闭合后,cd由于受安培力作用飞离导线做平抛运动,其落地点离导轨边缘的水平距离s=0.8m,试求:

(1)导线cd离开导轨时的速度;

(2)从S接通到导线cd离开导轨的这段时间内,通过导线的电量.

答案:
解析:

(1)2m/s;(2)0

(1)2m/s;(2)0.04 C


提示:

提示:导线离开导轨后做平抛运动,水平方向有:s=vt;竖直方向有:H= gt2

提示:导线离开导轨后做平抛运动,水平方向有:s=vt;竖直方向有:H=gt2.由此两式可得:v=s=2m/s;以导体棒为研究对象,根据动量定理:BIl·Δt=mv,即QBl=mv,所以,Q==0.04C.


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,金属导轨是由倾斜和水平两部分圆滑相接而成,倾斜部分与水平夹角θ=37°,导轨电阻不计.abcd矩形区域内有垂直导轨平面的匀强磁场,bc=ad=s=0.20m.导轨上端搁有垂直于导轨的两根相同金属杆P1、P2,且P1位于ab与P2的中间位置,两杆电阻均为R,它们与导轨的动摩擦因数μ=0.30,P1杆离水平轨道的高度h=0.60m,现使杆P2不动,让P1杆静止起滑下,杆进入磁场时恰能做匀速运动,最后P1杆停在AA′位置.
求:(1)P1杆在水平轨道上滑动的距离x;
(2)P1杆停止后,再释放P2杆,为使P2杆进入磁场时也做匀速运动,事先要把磁场的磁感应强度大小调为原来的多少倍?
(3)若将磁感应强度B调为原来3倍,再释放P2,问P2杆是否有可能与P1杆不碰撞?为什么?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平桌面上放着一对平行金属导轨,左端与一电源相连,中间还串有一开关K.导轨上放着一根金属棒ab,空间存在着匀强磁场.已知两导轨间距为d,电源电动势为E,导轨电阻及电源内阻均不计,ab棒的电阻为R,质量为m,棒与导轨间摩擦不计.闭合开关K,ab棒向右运动并从桌边水平飞出,已知桌面离地高度为h,金属棒落地点的水平位移为s.下面的结论中正确是

A.磁场力对ab棒的冲量大小

B.磁场力对ab棒所做的功

C.开始时ab棒离导轨右端的距离

D.ab棒在导轨上运动时间

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平导轨离地高度H=0.8m,两导轨相距L=0.5m,在靠近导轨边缘处放一金属直导线cd.cd质量m=5g,匀强磁场竖直向上,磁感应强度B=0.5T,当开关闭合后,cd由于受安培力作用飞离导线做平抛运动,其落地点离导轨边缘的水平距离s=0.8m,试求:

(1)导线cd离开导轨时的速度;

(2)从S接通到导线cd离开导轨的这段时间内,通过导线的电量.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑导轨EF、GH等高平行放置,EG间宽度为FH间宽度的3倍,导轨右侧水平且处于竖直向上的匀强磁场中,左侧呈弧形升高。ab、cd是质量均为m的金属棒,现让ab从离水平轨道h高处由静止下滑,设导轨足够长。试求:

(1)ab、cd棒的最终速度。

(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。

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