如图所示.水平面上固定一个由均匀电阻丝制成的三角形导轨ACD.a=600.匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直.磁感应强度B=0.1T.一根金属杆MN与导轨ACD接触良好.并保持与CD杆垂直.用水平拉力F向右拉动MN.使其从C点起以v=5.0m/s的速度向右匀速运动.已知电阻丝ACD每米长度的电阻是r0=0.5W.其余电阻忽略不计.且磁场区域足够大.ACD和MN都足够长. (1) 求回路中的电流I的大小, (2) 求拉力F随时间t变化的关系式, (3) 在图示坐标系中作出F-t图象. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,水平面上固定着两根足够长的光滑平行金属导轨,间距为L,左端连接阻值为R的电阻。导轨上放置导体棒,导体棒上固定着一个与导体棒垂直的遮光板,宽度为d。在导轨上间距均为x0的a、b、c三个位置上各固定一个光电门,用来配合光电计数器记录遮光板通过光电门时的挡光时间(挡光过程中可以认为遮光板的运动是匀速的),金属棒和遮光板的总质量为m,棒的电阻也为R,导轨电阻忽略不计。匀强磁场方向竖直向上,磁感应强度为B。导体棒通过不可伸长的细线经光滑定滑轮与质量也为m的重物相连。现将重物由如图所示的位置释放后与导体棒一起运动,始终保持导体棒与导轨垂直且接触良好。计数器得到遮光板通过第一个光电门的时间为△t1,通过第二个和第三个光电门的时间均为△t2。(重力加速度为g)  
(1)计算导体棒通过第一个光电门时的安培力;  
(2)导体棒从第一个光电门到第三个光电门的过程中电阻R上产生的焦耳热;  
(3)试在图乙中粗略画出导体棒从开始运动到通过第三个光电门时的v-t图象。其中t1、t2、t3分别表示导体棒通过三个光电门的时刻。

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如图所示,水平面上固定着两根足够长的光滑平行金属导轨,间距为L,左端连接阻值为R的电阻。导轨上放置导体棒,导体棒上固定着一个与导体棒垂直的遮光板,宽度为d。在导轨上间距均为x0的a、b、c三个位置上各固定一个光电门,用来配合光电计数器记录遮光板通过光电门时的挡光时间(挡光过程中可以认为遮光板的运动是匀速的),金属棒和遮光板的总质量为m,棒的电阻也为R,导轨电阻忽略不计。匀强磁场方向竖直向上,磁感应强度为B。导体棒通过不可伸长的细线经光滑定滑轮与质量也为m的重物相连。现将重物由如图所示的位置释放后与导体棒一起运动,始终保持导体棒与导轨垂直且接触良好。计数器得到遮光板通过第一个光电门的时间为△t1,通过第二个和第三个光电门的时间均为△t2。(重力加速度为g)

  (1)计算导体棒通过第一个光电门时的安培力;

   (2)导体棒从第一个光电门到第三个光电门的过程中电阻R上产生的焦耳热;

   (3)试在图乙中粗略画出导体棒从开始运动到通过第三个光电门时的v-t图象。其中t1、t2、t3分别表示导体棒通过三个光电门的时刻。

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如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一个“L”形的绝缘硬质粗细均匀细管AOB竖直固定在匀强电场中,管的水平部分长为L1=0.20m且离水平面地面的高度为h=5.0m,AO⊥OB,竖直管部分长为L2=0.10m,一带正电的小球(直径略小于细管内径)从管的上端入口A处由静止释放,小球与管壁间摩擦不计,小球通过弯管(极短的弯折部分)时没有能量损失,小球所在的空间电场强度为E=mg/2q.求:(g=10m/s2) 
(1)小球运动到管口B时的速度大小.
(2)小球落地点与管的水平端口B点的水平距离.
(3)小球落地时的速度大小.

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如图所示,水平地面M点左侧粗糙,右侧光滑.整个空间有一场强大小E1=1×103N/C、方向竖直向下的匀强电场.质量mA=0.04kg的不带电小物块A用长为R=5m不可伸长的绝缘轻质细绳拴于O点,静止时与地面刚好接触.带正电的小物块B与左端固定在墙上的绝缘轻弹簧接触但不粘连,B的质量mB=0.02kg,带电量为q=+2×10-4 C,与M左侧地面间动摩擦因数μ=0.5.现用水平向左的推力将B由M点(弹簧原长处)缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),推力做功W=2.65J,MP之间的距离为L=50cm.撤去推力,B向右运动,随后与A发生正碰并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点).已知碰撞前后电荷量保持不变,碰后C的速度为碰前B速度的
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.碰后立即把匀强电场方向变为竖直向上,场强大小变为E2=6×103N/C.(取g=10m/s2)求:
(1)B与A碰撞过程中损失的机械能.
(2)碰后C是否立即做圆周运动?如果是,求C运动到最高点时绳的拉力大小;如果不是,则C运动到什么位置时绳子再次绷紧?

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如图所示,水平放置的金属细圆环半径为0.1m,竖直放置的金属细圆柱(其半径比0.1m 小得多)的端面与金属圆环的上表面在同一平面内,圆柱的细轴通过圆环的中心O,将一质量和电阻均不计的导体棒一端固定一个质量为10g的金属小球,被圆环和细圆柱端面支撑,棒的一端有一小孔套在细轴O上,固定小球的一端可绕轴线沿圆环作圆周运动,小球与圆环的摩擦因素为0.1,圆环处于磁感应强度大小为4T、方向竖直向上的恒定磁场中,金属细圆柱与圆环之间连接如图电学元件,不计棒与轴及与细圆柱端面的摩擦,也不计细圆柱、圆环及感应电流产生的磁场,开始时S1断开,S2拔在1位置,R1=R3=4Ω,R2=R4=6Ω,C=30uF,求:
(1)S1闭合,问沿垂直于棒的方向以多大的水平外力作用于棒的A端,才能使棒稳定后以角速度10rad/s匀速转动?
(2)S1闭合稳定后,S2由1拔到2位置,作用在棒上的外力不变,则至棒又稳定匀速转动的过程中,流经R3的电量是多少?

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同步练习册答案