22.一个“ 形金属导轨PMNQ.质量为M=2.0kg放在光滑绝缘的水平面上.处于匀强磁场中.另有一根质量为m=0.60kg的金属棒CD与MN边平行.CD棒左边靠着固定的卡口a.b旁.卡口能阻止CD棒向左运动.匀强磁场以图中虚线为界.左侧的磁场方向竖直向上.右侧磁场方向水平向右.磁感强度的大小都是0.80T.如图所示.已知导轨MN段长为0.50m.电阻是0.40Ω.金属棒CD的电阻是0.2Ω其余电阻不计.CD与导轨的动摩擦因数是0.20.若在导轨上作用一个方向向左大小为2.ON的水平力.设导轨足够长.求: (1)导轨运动的最大加速度. (2)试讨论导轨达到最大速度的条件. (3)在金属棒CD中产生的最大电热功率. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网如图所示,在倾角θ的U形金属导轨上放置一根导体棒MN,开始时导电体棒MN处于静止状态,今在导轨所在空间加一个垂直于导轨平面斜向下、磁感应强度逐渐增加的磁场,经过一段时间,导体棒开始运动,那么在这段时间内,导体棒受到的摩擦力(  )
A、不断减小B、不断增加C、先增加后减小D、先减小后增加

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如图所示,质量为m=0.01kg,电阻为r=0.1?的导体杆ab垂直于宽度为d=0.25m的固定U形金属导轨水平放置,导体杆与导轨左端相距L=0.4m,导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.05,导轨左端连接一个阻值为R=0.3?的电阻.整个装置处在垂直于导精英家教网轨平面的竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化关系为:
B=kt(k=0.11T/s)(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g=10m/s2)求:
(1)从t=0到导体杆刚要滑动的过程中电阻R上产生的焦耳热
(2)从t=0到导体杆刚要滑动的过程中流过导体杆的电荷量.

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如图所示,一个足够长的“门”形金属导轨NMPQ固定在水平面内,MN、PQ两导轨间的宽度L=0.50m,一根质量为m=0.50kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好,abMP恰好围成一个正方形,该导轨平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中,ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为fm=1.0N,ab棒的电阻为R=0.10Ω,其他各部分电阻均不计,开始时,磁感应强度B0=0.50T
(1)若从某时刻(t=0)开始,调节磁感应强度的大小使其以
△B△t
=0.20T/s的变化率均匀增加,则经过多少时间ab棒开始滑动?
(2)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力F,使它以a=4.0m/s2的加速度匀加速运动,请推导出拉力F的大小随时间变化的函数表达式,并在所给的F-t坐标上作出拉力F随时间t变化的F-t图线.
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如图甲所示,一个足够长的“L”形金属导轨NMPQ固定在水平面内,MN、PQ两导轨间的宽度为L=0.50m.一根质量为m=0.50kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好.abMP恰好围成一个正方形.该轨道平面处在磁感强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为fm=1.0N,ab棒的电阻为R=O.10Ω.其他各部分电阻均不计.开始时磁感强度B0=0.50T.
(1)若从某时刻(t=O)开始,调节磁感强度的大小使其以△B/△t=0.20T/s的变化率均匀增加.求经过多长时间ab棒开始滑动?此时通过ab棒的电流大小和方向如何?
(2)若保持磁感强度B0的大小不变.从t=0时刻开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力,使它以a=4.0m/s2的加速度匀加速运动.推导出此拉力T的大小随时间变化的函数表达式.并在图乙所示的坐标图上作出拉力T随时间t变化的T-t图线.

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(2005?徐州二模)如图所示,一个足够长的“U”形金属导轨NMPQ固定在水平面内,MN、PQ两导轨间的宽为L=0.50m.一根质量为m=0.50kg的均匀金属导体棒ab静止在导轨上且接触良好,abMP恰好围成一个正方形.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.ab棒的电阻为R=0.10Ω,其他各部分电阻均不计.开始时,磁感应强度B0=0.50T.
(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力,使它做匀加速直线运动.此拉力F的大小随时间t变化关系如图2乙所示.求匀加速运动的加速度及ab棒与导轨间的滑动摩擦力.
(2)若从t=0开始,使磁感应强度的大小从B0开始使其以
△B△t
=0.20T/s的变化率均匀增加.求经过多长时间ab棒开始滑动?此时通过ab棒的电流大小和方向如何?(ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等)

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