5.光滑平行金属导轨长L=2m.两导轨间距d=0.5m.轨道平面与水平面的夹角为q=30°.导轨上接一阻值为R=0.5W的电阻.其余电阻不计.轨道所在空间有垂直于轨道平面的匀强磁场.磁感应强度B=1T.有一质量为m.不计电阻的金属棒ab.放在导轨的最上端.如图所示.当棒ab从最上端由静止开始自由下滑.到达底端脱离轨道时.电阻R上产生的热量为Q=1J.则当棒的速度为v=2m/s时.它的加速度为 m/s2.棒下滑的最大速度为 m/s. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,电容C=2F,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆CD,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于方向竖直向上B=0.5T的匀强磁场中。现用一垂直金属杆CD的外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始向右运动。
(1)若开关S闭合,外力F恒为0.05N,求CD运动的最大速度;
(2)若开关S闭合,使CD以(1)问中的最大速度匀速运动,现使其突然停止并保持静止不动,求在CD停止下来后,通过导体棒CD的电荷量;
(3)若开关S闭合,使CD以(1)问中的最大速度匀速运动,现突然断开开关S并同时撤去外力F,求CD棒从断开开关到停止运动的过程中通过CD棒的电荷量及CD滑过的距离。

查看答案和解析>>

 

 如图,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ固定在一水平面上,两导轨间距L =0.2m,电阻R =0.4Ω,电容C=2F,导轨上停放一质量m =0.1kg、电阻r =0.1Ω的金属杆CD,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于方向竖直向上B =0.5T的匀强磁场中。现用一垂直金属杆CD的外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始向右运动。

(1)若开关S闭合,外力F恒为0.05N,求CD运动的最大速度;

(2)若开关S闭合,使CD以(1)问中的最大速度匀速运动,现使其突然停止并保持静止不动,求在CD停止下来后,通过导体棒CD的电荷量;

(3)若开关S闭合,使CD以(1)问中的最大速度匀速运动,现突然断开开关S并同时撤去外力F,求CD棒从断开开关到停止运动的过程中通过CD棒的电荷量及CD滑过的距离;

查看答案和解析>>

两条彼此平行间距l=0.5m的光滑金属导轨水平固定放置,导轨左端接阻值R=2Ω 的电阻,右端接阻值RL=4Ω的小灯泡,如图(a)所示.在导轨的 MNQ P矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,MP的长d=2m ,MNQP区域内磁场的磁感应强度B随时间t变化如图(b)所示.垂直导轨跨接一金属杆,金属杆的电阻r=2Ω,两导轨电阻不计.在t=0时,用水平恒力F拉金属杆,使金属杆由静止开始从GH 位置向右运动,当金属杆从GH位置运动到PQ位置的过程中,小灯泡的亮度一直没有变化.求:

(1)通过小灯泡的电流I

(2)水平恒力F的大小.


(3)金属杆的质量m

查看答案和解析>>

如图所示,两条固定的光滑的平行长金属导轨PQ和MN相距L=2m,电阻忽略不计。两导轨在同一水平面上,导轨上放有两根电阻均为r=1Ω且与导轨垂直的细金属杆ab和cd,处在竖直向上的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,杆cd系一细绳,绳跨过定滑轮与地面上一质量m=1kg的重物相连,不计绳与滑轮以及滑轮与轴间的摩擦。最初ab、cd均静止,且细绳绷直但无张力。t=0时刻,ab从静止开始以2m/s2加速度向左做匀加速直线运动,

求:(1)t=2s末绳的张力大小?

(2)若t时刻物体离开地面,求t值。(g=10m/s2

查看答案和解析>>

如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为m= 0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.4T,棒ab在平行于导轨向上的力F1作用下,以速度v=2m/s沿导轨向上匀速运动,而棒cd在平行于导轨的力F2的作用下保持静止。取g=10m/s2

1.求出F2的大小和方向

2.棒cd每产生Q=1J的热量,力F1做的功W是多少?

3.若释放棒cd,保持ab棒速度v=2m/s不变,棒cd的最终速度是多少?

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案