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    (2)棒通过磁场区的过程中整个电路所消耗的电能. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （2013?虹口区二模）如图（甲）所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒垂直搁在导轨上a、b两点间，在a点右侧导轨间加一有界匀强磁场，磁场方向垂直于导轨平面，宽度为d0，磁感应强度为B，设磁场左边界到ab距离为d．现用一个水平向右的力F拉导体棒，使它从a、b处静止开始运动，棒离开磁场前已做匀速直线运动，与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，水平力F-x的变化情况如图（乙）所示，F0已知．求：
    （1）棒ab离开磁场右边界时的速度；
    （2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能E；
    （3）d满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动；
    （4）若改变d的数值，定性画出棒ab从静止运动到d+d0的过程中v2-x的可能图线（棒离开磁场前已做匀速直线运动）．

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    如图所示，有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向与水平放置的导轨垂直。导轨宽度为L，右端接有电阻R。MN是一根质量为m的金属棒，金属棒与导轨垂直放置，且接触良好，金属棒与导轨电阻均不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现给金属棒一水平冲量，使它以初速度v0沿导轨向左运动。已知金属棒在整个运动过程中，通过任一截面的总电荷量为q。求：

       （1）金属棒运动的位移s；

       （2）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q；

       （3）金属棒运动的时间t。

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    如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直向下的磁场中，整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2…n组成，从左向右依次排列，磁感应强度的大小分别为B、2B、3B…nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上，与导轨电接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．

    (1)对金属棒ab施加水平向右的力，使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区，求棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电量q．

    (2)对金属棒ab施加水平向右的拉力，让它从图示位置由静止开始做匀加速运动，当棒进入磁场区1时开始做匀速运动，速度的大小为v．此后在不同的磁场区施加不同的拉力，使棒保持做匀速运动穿过整个磁场区．取棒在磁场1区左边界为x＝0，作出棒ab所受拉力F随位移x变化的图像．

    (3)求第(2)中棒通过第i(1≤i≤n)磁场区时的水平拉力Fi和棒在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q．(用x0、B、L、m、R、n表示)

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    (22分)两条彼此平行长为8m，宽L=0.5m 的光滑金属导轨(导轨电阻不计）水平固定放置，导轨左端接阻值 R=2Ω的电阻,右端接阻值 RL=4Ω的小灯泡，如左图所示．在导轨的 MNQP矩形区域内有竖直向上的匀强磁场d=2m , 磁场的变化如右图所示．在t=0时，用水平恒力 F 拉金属杆使它由静止 开始从 GH 运动到PQ ，这过程中小灯泡的亮度一直没有变化．金属杆电阻r=2Ω求：

    （１） 通过灯泡L的电流大小；

    （２）金属棒进入磁场的速度 ；

    （３）整个过程电路产生的热量。

     

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    (22分)两条彼此平行长为8m，宽L="0.5m" 的光滑金属导轨(导轨电阻不计）水平固定放置，导轨左端接阻值 R=2Ω的电阻,右端接阻值 RL=4Ω的小灯泡，如左图所示．在导轨的 MNQP矩形区域内有竖直向上的匀强磁场d="2m" , 磁场的变化如右图所示．在t=0时，用水平恒力 F 拉金属杆使它由静止 开始从 GH 运动到PQ ，这过程中小灯泡的亮度一直没有变化．金属杆电阻r=2Ω求：

    （１） 通过灯泡L的电流大小；
    （２）金属棒进入磁场的速度 ；
    （３）整个过程电路产生的热量。

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