如图所示.宽度为L=0.4 m的足够长的平行金属导轨放在水平面上.两导轨之间连接额定电压为3.0 V的小灯泡.导轨处于方向竖直向上的匀强磁场中.磁场的磁感应强度大小为B=1.0 T.一根电阻r=1.0Ω的金属棒MN放在导轨上.现用一水平拉力F拉金属棒向右做匀速运动.运动速度v=10 m/s.在运动过程中金属棒保持与导轨垂直.且与导轨接触良好.小灯泡正常发光.问:⑴金属棒MN中感应电动势的大小是多大?M.N两端哪端电势较高? ⑵ 闭合回路中的感应电流是多大? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,宽0.5 m的水平平行金属导轨上放一电阻R0=0.1 Ω、质量m=0.1 kg的导体棒,导轨左端连接的电阻R=0.4 Ω,整个导轨处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T,水平导轨电阻不计且不计摩擦阻力,导轨足够长,用细线通过定滑轮吊着质量M=0.2 kg的重物并与导体棒水平相连,由静止开始释放导体棒使之向右运动,g=10 m/s2.求:

(1)导体棒的最大速度?

(2)当导体棒的速度为最大速度一半时加速度为多大?

(3)当导体棒向右运动的位移l=29.2 m时已达最大速度,求在此过程中电阻R上产生的焦耳热?

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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R=0.50Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m。金属棒ab紧贴在导轨上,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离h与时间t的关系如下表所示。(金属棒ab和导轨电阻不计,g=10m/s2

时  间t/s

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

下滑距离h/m

0

0.18

0.60

1.20

1.95

2.80

3.80

4.80

5.80

6.80

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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,磁感应强度B=0.50T匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.50Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m。金属棒ab紧贴在导轨上,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离h与时间t的关系如下表所示。(金属棒ab和导轨电阻不计,g=10m/s2

时  间t/s

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

下滑距离h/m

0

0.18

0.60

1.20

1.95

2.80

3.80

4.80

5.80

6.80

求:(1)在前0. 4s的时间内,金属棒ab中的平均电动势;  

(2)金属棒的质量m;

(3)在前1.60s的时间内,电阻R上产生的热量QR

 

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(16分)如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R=0.50Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m。金属棒ab紧贴在导轨上,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离h与时间t的关系如下表所示。(金属棒ab和导轨电阻不计,g=10m/s2

时  间t/s

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

下滑距离h/m

0

0.18

0.60

1.20

1.95

2.80

3.80

4.80

5.80

6.80

求:(1)在前0. 4s的时间内,金属棒ab中的平均电动势;

(2)金属棒的质量m

(3)在前1.60s的时间内,电阻R上产生的热量QR

 

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(13分)如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s.一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始向右运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1 m,m=1 kg,R=0.3 Ω,r=0.2 Ω,s=1 m)

(1)求磁感应强度B的大小;

(2)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足vv0x   (v0是撤去外力时,金属棒速度),且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?

(3)若在棒未出磁场区域时撤出外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对应的各种可能的图线.

 

 

 

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