如图所示.为置于水平面内的光滑闭合金属导轨..处分别接有短电阻丝...导轨的形状满足方程.磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向里.一足够长的金属棒在水平外力F作用下.以平行于y轴的速率恒定为m/s水平向右在导轨上从点滑动到点.棒与导轨接触良好且始终保持与导轨垂直.不计棒的电阻.求: (1)外力F的最大值, (2)金属棒在导轨上运动时电阻丝上消耗的最大功率, (3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系, (4)求金属棒匀速滑过导轨过程中.外力所作的功. 2010年重庆一中高2011级半期考试 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102N/m的电场,小车和货柜开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102N/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达目的地,货物到达小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零.已知货柜与小车间的动摩擦因数?=0.1,(小车不带电,货柜及货物体积大小不计,g取10m/s2)求:
(1)第二次电场作用的时间;
(2)小车的长度;
(3)小车的位移.

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如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102N/m的电场,小车和货柜开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102N/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达目的地,货物到达小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零.已知货柜与小车间的动摩擦因数?=0.1,(小车不带电,货柜及货物体积大小不计,g取10m/s2)求:
(1)第二次电场作用的时间;
(2)小车的长度;
(3)小车右端到达目的地的距离.

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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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如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102N/m的电场,小车和货柜开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102N/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达目的地,货物到达小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零。已知货柜与小车间的动摩擦因数??=0.1,(小车不带电,货柜及货物体积大小不计,g取10m/s2)求:

⑴第二次电场作用的时间;

⑵小车的长度;

⑶小车右端到达目的地的距离.

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如图所示,为相距的光滑固定平行金属导轨,为电阻等于的金属棒,且可以紧贴平行轨道运动,相距为的水平放置的金属板A与B与导轨相连,间连接一阻值为的定值电阻,导轨的电阻忽略不

计,整个装置处于方向垂直向里的匀强磁场

中,当杆始终与导轨保持接触良好、沿导

轨向右匀速运动时,一带电微粒刚好能在

板间以与杆相同的速率在竖直平面内做半

径为的匀速圆周运动,试求:

    (1)金属杆向右匀速运动的速度大小.

    (2)若匀强磁场的磁感应强度为B,则为使做上述运动,作用在杆上的水平拉力的功率为

多大.

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同步练习册答案