4.如图11所示.一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角.两导轨上端用一电阻R相连.该装置处于匀强磁场中.磁场方向垂直轨道平面向上.质量为m的金属杆ab.以初速度v0从轨道底端向上滑行.滑行到某一高度h后又返回到底端.若运动过程中.金属杆保持与导轨垂直且接触良好.并不计金属杆ab的电阻及空气阻力.则( ) A.上滑过程中安培力的冲量比下滑过程大 B.上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多 C.上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多 D.上滑过程的时间比下滑过程长 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图11所示,两根正对的平行金属直轨道MN、M′N′位于同一水平面上,两轨道之间的距离l=0.50m.轨道的MM′之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻,NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0=0.50m.直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=0.80m,且其右边界与NN′重合.现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处.在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10,轨道的电阻可忽略不计,取g=10m/s2,求:(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;

图11

(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;

(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热.

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16.如图11所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直向上的匀强磁场中,有一上、下两层均与水平面平行的“U”型光滑金属导轨,在导轨面上各放一根完全相同的质量为的匀质金属杆,开始时两根金属杆位于同一竖起面内且杆与轨道垂直。设两导轨面相距为H,导轨宽为L,导轨足够长且电阻不计,金属杆单位长度的电阻为r。现有一质量为的不带电小球以水平向右的速度撞击杆的中点,撞击后小球反弹落到下层面上的C点。C点与杆初始位置相距为S。求:

(1)回路内感应电流的最大值;

(2)整个运动过程中感应电流最多产生了多少热量;

(3)当杆与杆的速度比为时,受到的安培力大小。

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(06年广东卷)(16分)如图11所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直向上的匀强磁场中,有一上、下两层均与水平面平行的“U”型光滑金属导轨,在导轨面上各放一根完全相同的质量为的匀质金属杆,开始时两根金属杆位于同一竖起面内且杆与轨道垂直。设两导轨面相距为H,导轨宽为L,导轨足够长且电阻不计,金属杆单位长度的电阻为r。现有一质量为的不带电小球以水平向右的速度撞击杆的中点,撞击后小球反弹落到下层面上的C点。C点与杆初始位置相距为S。求:

(1)回路内感应电流的最大值;

(2)整个运动过程中感应电流最多产生了多少热量;

(3)当杆与杆的速度比为时,受到的安培力大小。

 

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如图11-3-9所示,一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环.在滑杆的正下方与其平行地放置一足够长的光滑水平的木制轨道,且穿过金属环的圆心O.现使质量为M的条形磁铁以v0的水平速度沿轨道向右运动,则(    )

图11-3-9

A.磁铁穿过金属环后,二者将先后停下来

B.圆环可能获得的最大速度为Mv0/(M+m)

C.磁铁与圆环系统损失的动能可能为mMv02/2(M+m)

D.磁铁与圆环系统损失的动能可能为Mv02

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如图12-4-11所示,一根足够长的水平滑杆上套有一质量为m的光滑金属圆环.在滑杆的正下方与其平行地放置一足够长的光滑水平的木制轨道,且穿过金属环的圆心O.现使质量为M的条形磁铁以的水平速度沿轨道向右运动,则(     )

A、磁铁穿过金属环后,二者将先后停下来

B、圆环可能获得的最大速度为

C、磁铁与圆环系统损失的动能一定为

D、磁铁与圆环系统损失的动能可能为

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同步练习册答案