如图5所示.两平行金属导轨足够长固定在绝缘水平面上.导轨间有垂直轨道平面的匀强磁场.磁感强度为B.导轨左端接有电容为C的电容器.在导轨上放置一金属棒并与导轨接触良好.现用水平拉力使金属棒开始向右运动.拉力的功率恒为P.在棒达到最大速度之前.下列叙述正确的是 ( ) A. 金属棒做匀加速运动 B. 电容器所带电量不断增加 C. 作用于金属棒的摩擦力的功率恒为P D. 电容器a极板带负电 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图5所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角,其中MN与PQ平行,导轨间距为L, 导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,ab棒接入电路的电阻为R,导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,经过t时间,流过棒ab的电流为I,金属棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )

  A.ab棒运动的平均速度大小为

  B.此时金属棒的加速度为      

  C.此过程中电路中产生的焦耳热为

  D. 金属棒ab沿轨道下滑的最大速度为


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如图5所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成角(),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计,NQ间接有一个阻值为R的电阻.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为r,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为,则金属棒ab在这一过程中(   )

A.加速度大小为        B.下滑位移大小为   

 C.产生的焦耳热为    D.受到的最大安培力大小为

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如图甲所示,两根足够长的平行导轨处在与水平方向成θ角的斜面上,θ=370,导轨电阻不计,间距L=0.3m.在斜面上加有磁感应强度B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场.导轨底端接一个阻值R=1Ω的电阻.质量m=1kg、电阻r=2Ω的金属棒ab横跨在平行导轨间,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,金属棒从距底端高为h1=2.0m处以平行于导轨向上的初速度v0=10m/s上滑,滑至最高点时高度为h2=3.2m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2
(1)求ab棒上升至最高点的过程中,通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q.
(2)若ab棒固定在导轨上的初始位置,磁场按图乙所示规律变化(2.5×10-2~7.5×10-2s内是正弦规律变化),电阻R在一个周期内产生的焦耳热为Q=5J,取π2=10,求B0

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如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻;质量为m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的匀质金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示.(g=10m/s2
(1)保持ab棒静止,在0~4s内,通过金属棒ab的电流多大?方向如何?
(2)为了保持ab棒静止,需要在棒的中点施加了一平行于导轨平面的外力F,求当t=2s时,外力F的大小和方向;
(3)5s后,撤去外力F,金属棒将由静止开始下滑,这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机,在显示器显示的电压达到某一恒定值后,记下该时刻棒的位置,测出该位置与棒初始位置相距2.4m,求金属棒此时的速度及下滑到该位置的过程中在电阻R上产生的焦耳热.精英家教网

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如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距l=0.4 m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端通过导线连接阻值R=0.5Ω的电阻.金属棒ab阻值r=0.3Ω,质量m=0.2kg,放在两导轨上,与导轨垂直并保持良好接触.其余部分电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中.取g=10 m/s2

(1)若磁场是均匀增大的匀强磁场,在开始计时即t=0时刻磁感应强度B0=2.0T,为保持金属棒静止,作用在金属棒上平行斜面向上的外力F随时间t变化的规律如图乙所示,求磁感应强度B随时间t变化的关系.
(2)若磁场是磁感应强度大小恒为B1的匀强磁场,通过额定功率P=10W的小电动机对金属棒施加平行斜面向上的牵引力,使其从静止开始沿导轨做匀加速度直线运动,经过
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s电动机达到额定功率,此后电动机功率保持不变,金属棒运动的v-t图象如图丙所示.试求磁感应强度B1的大小和小电动机刚达到额定功率时金属棒的速度v1的大小?

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同步练习册答案