如图4所示.将一个光滑斜面置于匀强磁场中.通电直导体棒置于斜面上.电流方向垂直纸面向里.以下四个图中.有可能使导体棒在斜面上保持静止的是 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图甲所示,间距为L=0.3m、足够长的固定光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成θ=30°角,左端M、P之间连接有电流传感器和阻值为R=0.4Ω的定值电阻.导轨上垂直停放一质量为m=0.1kg、电阻为r=0.20Ω的金属杆ab,且与导轨接触良好,整个装置处于磁感应强度方向垂直导轨平面向下、大小为B=0.50T的匀强磁场中.在t=0时刻,用一与导轨平面平行的外力F斜向上拉金属杆ab,使之从由静止开始沿导轨平面斜向上做直线运动,电流传感器将通过R的电流i即时采集并输入电脑,可获得电流i随时间t变化的关系图线,如图乙所示.电流传感器和导轨的电阻及空气阻力均忽略不计,重力加速度大小为g=10m/s2
(1)求2s时刻杆ab的速度υ大小;
(2)试证明金属杆做匀加速直线运动,并计算加速度a的大小;
(3)求从静止开始在2秒内通过金属杆ab横截面的电量q;
(4)求2s时刻外力F的功率P.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面间的倾角θ=30°,两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻.开始时,导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨面向下.现拆除对金属杆ab的约束,同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab,使之由静止开始向上运动.电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示.
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求:
(1)在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)金属杆在2.0s内通过的位移;
(3)2s末拉力F的瞬时功率.

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如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻;质量为m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示.为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F,g=10m/s2求:
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(1)当t=2s时,外力F1的大小;
(2)当t=3s前的瞬间,外力F2的大小和方向;
(3)请在图丙中画出前4s外力F随时间变化的图象(规定F方向沿斜面向上为正);
(4)4s后,撤去外力F,金属棒将由静止开始下滑,这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机,在显示器显示的电压达到某一恒定值后,记下该时刻棒的位置,测出该位置与棒初始位置相距207.90cm,求棒下滑该距离过程中电阻R上产生的焦耳热.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ与水平面间的倾角=30°,两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨面向下。现拆除对金属杆ab的约束,同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab,使之由静止开始向上运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:(1)在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;(2)金属杆在2.0s内通过的位移;(3)2s末拉力F的瞬时功率。

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ与水平面间的倾角=30°,两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨面向下。现拆除对金属杆ab的约束,同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab,使之由静止开始向上运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:(1)在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;(2)金属杆在2.0s内通过的位移;(3)2s末拉力F的瞬时功率。

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