题目列表(包括答案和解析)
如图11-10所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd,且Rab>Rcd,处于匀强磁场中。金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。ab在外力作用下处于静止状态,下面说法正确的是 [ ]
A.Uab>Ucd
B.Uab=Ucd
C.Uab<Ucd
D.无法判断
如图K43-11所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨与水平面成53°夹角固定放置,导轨间连接一阻值为6 Ω的电阻R,导轨电阻忽略不计.在两平行虚线m、n间有一与导轨所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场.导体棒a的质量为ma=0.4 kg,电阻Ra=3 Ω;导体棒b的质量为mb=0.1 kg,电阻Rb=6 Ω;它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.a、b从开始相距L0=0.5 m处同时由静止开始释放,运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域,当b刚穿出磁场时,a正好进入磁场(g取10 m/s2,不计a、b之间电流的相互作用).求:
(1)当a、b分别穿越磁场的过程中,通过R的电荷量之比;
(2)在穿越磁场的过程中,a、b两导体棒匀速运动的速度大小之比;
(3)磁场区域沿导轨方向的宽度d;
(4)在整个过程中,产生的总焦耳热.
图K43-11
如图所示,光滑的平行导轨P、Q相距l=1 m,处在同一水平面中,导轨左端接有如图所示的电路,其中水平放置的平行板电容器C两极板M、N间距离d=10 mm,定值电阻R1=R3=8 Ω,R2=2 Ω,导轨电阻不计.磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动(开关S断开)时,电容器两极板之间质量m=1×10-4 kg,带电荷量q=-11×10-15 C的微粒恰好静止不动;当S闭合时,粒子立即以加速度a=7 m/s2向下做匀加速运动,取g=10 m/s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,且运动速度保持恒定.求:
(1)当S断开时,电容器上M、N哪个极板电势高;当S断开时,ab两端的路端电压是多大?
(2)金属棒的电阻多大?
(3)金属棒ab运动的速度多大?
(4)S闭合后,使金属棒ab做匀速运动的外力的功率多大?
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