23.如图所示.间距为L.电阻为零的U形金属竖直轨道.固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中.磁场方向垂直纸面向里.竖直轨道上部套有一金属条bc.bc的电阻为R.质量为2m.可以在轨道上无摩擦滑动.开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态.在bc的正上方高H处.自由落下一质量为m的绝缘物体.物体落到金属条上之前的瞬间.卡环立即释放.两者一起继续下落.设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计.竖直轨道足够长.求: (1)金属条开始下落时的加速度, (2)金属条在加速过程中.速度达到v1时.bc对物体m的支持力, (3)金属条下落h时.恰好开始做匀速运动.求在这一过程中感应电流产生的热量. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.竖直轨道上部套有一金属条bc,bc的电阻为R,质量为2m,可以在轨道上无摩擦滑动,开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态.在bc的正上方高H处,自由落下一质量为m的绝缘物体,物体落到金属条上与金属条发生碰撞,在碰撞之前的瞬间卡环立即释放,碰撞后两者一起继续下落;当金属条下落h时,恰好开始做匀速运动.设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计,竖直轨道足够长,重力加速度为g,求:
(1)金属条开始下落时的加速度;
(2)金属条开始下落到恰好开始做匀速运动的过程中感应电流产生的热量.

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如图所示,间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。竖直轨道上部套有一金属条bcbc的电阻为R,质量为2m,可以在轨道上无摩擦滑动,开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态。在bc的正上方高H处,自由落下一质量为m的绝缘物体,物体落到金属条上与金属条发生碰撞,在碰撞之前的瞬间卡环立即释放,碰撞后两者一起继续下落;当金属条下落h时,恰好开始做匀速运动。设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计,竖直轨道足够长,重力加速度为g,求:
(1)金属条开始下落时的加速度;
(2)金属条开始下落到恰好开始做匀速运动的过程中感应电流产生的热量。

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如图所示,间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.竖直轨道上部套有一金属条bc,bc的电阻为R,质量为2m,可以在轨道上无摩擦滑动,开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态.在bc的正上方高H处,自由落下一质量为m的绝缘物体,物体落到金属条上与金属条发生碰撞,在碰撞之前的瞬间卡环立即释放,碰撞后两者一起继续下落;当金属条下落h时,恰好开始做匀速运动.设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计,竖直轨道足够长,重力加速度为g,求:
(1)金属条开始下落时的加速度;
(2)金属条开始下落到恰好开始做匀速运动的过程中感应电流产生的热量.

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如图所示,间距为L的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨电阻不计.导体棒ab、cd垂直导轨放置,棒长均为L,电阻均为R,且与导轨电接触良好.ab棒处于垂直导轨平面向上、磁感应强度Bl随时间均匀增加的匀强磁场中.cd棒质量为m,处于垂直导轨平面向上、磁感应强度恒为B2的匀强磁场中,恰好保持静止.ab棒在外力作用下也保持静止,重力加速度为g.
(1)求通过cd棒中的电流大小和方向.
(2)在t0时间内,通过ab棒的电荷量q和ab棒产生的热量Q.
(3)若零时刻Bl等于零,ab棒与磁场Bl下边界的距离为L0,求磁感应强度Bl随时间t的变化关系.

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如图所示,间距L=1 m的足够长的固定光滑平行金属导轨(电阻不计)与水平面成30°角放置,导轨上端连有阻值为0.8 Ω的电阻R和理想电流表,磁感应强度为B=1 T的匀强磁场垂直导轨平面.现有质量m=1 kg、电阻r=0.2 Ω的金属棒,从导轨底端以10 m/s的初速度v0沿平行导轨向上运动.现对金属棒施加一个平行于导轨平面向上且垂直于棒的外力F,保证棒在向上做匀减速运动的整个过程中,每1 s内在电阻R上的电压总是均匀变化1.6 V.取g=10 m/s2.求:

(1)电流表读数的最大值;

(2)从金属棒开始运动到电流表读数为零的过程中,棒的机械能如何变化,变化了多少?

(3)请推导出外力F随金属棒在导轨上的位置(x)变化关系的表达式.(导轨底端处x=0)

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同步练习册答案