18.如图所示.在水平面内固定两条光滑轨道MN.PQ.其上放有两根静止的导体棒.质量分别为..设有一质量为M的永久磁铁.从轨道和导体棒组成的平面的正上方高为的地方落下.当磁铁的重心下落到轨道和导体棒组成的平面内时.速度为.导体棒的动能为.此过程中两根导体棒.导体棒与磁铁之间没有发生碰撞.求: (1)磁铁在下落过程中受到的平均阻力? (2)磁铁在下落过程中在导体棒中产生的总热量? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图12所示,在水平面内固定两条光滑轨道MN、PQ,其上放有两根静止的导体棒,质量分别为m1、m2.设有一质量为M的永久磁铁,从轨道和导体棒组成的平面的正上方高为h的地方落下,当磁铁的重心下落到轨道和导体棒组成的平面内时,速度为v,导体棒ab的动能为Ek,此过程中两根导体棒、导体棒与磁铁之间没有发生碰撞,求:

图12

(1)磁铁在下落过程中受到的平均阻力?

(2)磁铁在下落过程中在导体棒中产生的总热量?

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如图所示,在与水平方向成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道,其电阻可忽略不计.空间存在着匀强磁场,磁感应强度B=0.20T,方向垂直轨道平面向上,轨道底端连有电阻R=10.0×10-2Ω.导体棒ab、cd垂直于轨道放置,且与金属轨道接触良好,每根导体棒的质量均为m=2.0×10-2kg,导体棒ab电阻r=5.0×10-2Ω,导体棒cd阻值与R相同.金属轨道宽度l=0.50m.现先设法固定导体棒cd,对导体棒ab施加平行于轨道向上的恒定拉力,使之由静止开始沿轨道向上运动.导体棒ab沿轨道运动距离为S=1.0m时速度恰达到最大,此时松开导体棒cd发现它恰能静止在轨道上.取g=10m/s2,求:
(1)导体棒ab的最大速度以及此时ab两点间的电势差;
(2)导体棒ab从开始到运动距离为S的过程中电阻R上产生的总热量.

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如图所示,距水平地面高为h=0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,杆上P点固定一可绕水平轴无摩擦转动且不计大小的定滑轮,一半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道,竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,杆和半圆形轨道在同一竖直面内,杆上套有一质量m=2kg小球A,半圆形轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B,两球用一条不可伸长的轻绳通过定滑轮连接,且均可看作质点,现给小球A施加一个水平向右的恒力F=55N,g取10m/s2.求:
(1)把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中,力F做的功;
(2)小球B运动到C处时的速度大小;
(3)小球B被拉到离地多高时与小球A速度大小相等.

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如图所示,在同一水平面内固定有两平行金属导轨,导轨光滑且足够长,间距为d,其左端接阻值为R的定值电阻,整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置.现给杆一水平向右的初速度,经过时间t,导体杆ab向右运动了x,在运动过程中,导体杆ab始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体杆ab的电阻.甲、乙两位同学根据以上条件,分别求解在时间t内电阻R放出的热量Q和通过电阻R的电荷量q,具体过程如下:
甲同学:
这段时间内,闭合回路磁通量的变化量为△φ=Bdx
根据法拉第电磁感应定律有
.
E
=
△Φ
t
=
Bdx
t

所以
.
I
=
.
E
R
=
Bdx
tR
.
F
=B
.
I
d
=
B2d2x
tR

根据功能原理,这段时间电阻R上放出的热量Q=W=
.
F
x=
B2d2x2
tR

乙同学:
这段时间内,闭合回路磁通量的变化量为△φ=Bdx
根据法拉第电磁感应定律有
.
E
=
△Φ
t
=
Bdx
t

所以
.
I
=
.
E
R
=
Bdx
tR

则这段时间内通过电阻R的电荷量q=
.
I
?t=
Bdx
R

关于两位同学的解法,下列说法正确的是(  )

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精英家教网如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg小球A.半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道,竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将两小球连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,两小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响,g取10m/s2.现给小球A一个水平向右的恒力F=55N.求:(1)把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中,力F做的功;(2)小球B运动到C处时的速度大小;(3)小球B被拉到离地多高时与小球A速度大小相等.

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