如图所示.水平金属轨道上横跨一金属杆ab.导轨一端接R=1.5Ω的电阻.金属杆在导轨间的那部分的电阻r=0.5Ω.导轨电阻及接触电阻不计.整个装置放在竖直向上的匀强磁场B中.金属杆与导轨间的滑动摩擦系数μ=0.3.给杆一个冲量.当该冲量作用完时.使其获得方向垂直于杆的向右的水平动量p=0.01kgm/s.此时杆的加速度a=5m/s2.求此杆a.b两端的电势差Uab.(g取10m/s2) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网如图所示,ECADF为水平光滑金属轨道,其中EC、FD段相互平行,足够长且电阻不计;CAD段是一半圆弧,O是圆心,其半径r=0.5m、电阻R1=24Ω;E、F端用导线接有阻值R0=8Ω的电阻.整个轨道处在磁感强度B=2T的竖直向下的匀强磁场中.金属棒ab质量m=0.5kg,其电阻为零,横跨在轨道上且保持与轨道接触良好;棒在水平外力作用下,从轨道的顶点A开始沿轨道匀速向右滑动,速度v=6m/s.
(1)当ab棒通过图中c、d两点时(c、d两点位置如图中所示,θ=60°),计算R0此时刻的电功率;
(2)当ab棒在CE段运动时,求水平拉力做功的功率.

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精英家教网如图所示,一个足够长的金属导轨PQ、MN固定在水平面内,PQ、MN两导轨间的距离L=0.50m,PM间接入R=0.4Ω的电阻.一根质量为m=0.5kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好,abMP围成一个正方形.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中,ab棒与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等且均为Fm=1.0N,ab棒的电阻为r=0.1Ω,其余电阻不计.开始时(t=0),磁感应强度为B0=0.50T.
求:
(1)若从t=0时开始,调节磁感应强度的大小,使其以
△B△t
=0.2T/s
的变化率均匀增加,求经过多长时间ab棒开始滑动及此时通过ab棒的电流方向?
(2)若保持磁感应强度的大小恒为B0=0.50T,在t=0时刻给ab棒一个向右的瞬时冲量I,接着ab棒在导轨上运动了S=2m后停下来,已知在此过程中,整过回路中电阻上产生的电热为Q=2J,求冲量I的大小.

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精英家教网如图所示,在同一平面内放置的三条光滑平行足够长金属导轨a、b、c构成一个斜面,此斜面与水平面的夹角θ=30°,金属导轨相距均为d=1m,导轨ac间横跨一质量为m=0.8kg的金属棒MN,棒与每根导轨始终良好接触,棒的电阻r=1Ω,导轨的电阻忽略不计.在导轨bc间接一电阻恒为R=2Ω的灯泡,导轨ac间接一电压传感器(相当于理想电压表).整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.现对棒MN施加一沿斜面向下的拉力F使棒从静止开始运动,g取10m/s2.试求:(1)若施加的恒力F=2N,则金属棒达到稳定时速度为多少?(2)若施加的外力功率恒定,棒达到稳定时速度为4m/s,则此时外力的功率和电压传感器的读数分别为多少?(3)若施加的外力功率恒为P,经历时间为t,棒沿斜面轨道下滑距离为s、速度达到v3,则此过程中灯泡产生的热量为多少?

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(10分)如图所示,一个足够长的“U”型金属导轨NMPQ固定在水平面内,MNPQ两导轨间的宽度为L=0.5m。一根质量为m=0.5kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好,abPM恰好围成一个正方形。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Fm=1.0N,ab棒的电阻为R=0.10Ω,其他各部分电阻均不计。开始时,磁感应强度B0=0.5T。

(1)若从某时刻(t=0)开始,调节磁感应强度的大小使其以T/s的变化率均匀增加。求经过多长时间ab开始滑动?此时通过ab棒的电流大小和方向如何?

(2)若保持磁感强度的大小始终为B0=0.5T,从t=0开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力,使它以a=4m/s2的加速度匀加速运动。推导出此拉力F'的大小随时间变化的函数表达式。并在坐标图上作出拉力F'随时间t变化的F'­―t图线。

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如图所示,间距为L,电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m,电阻也为R的金属棒,金属棒与轨道接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是(  )

A.金属棒在导轨上做匀减速运动

B.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为

C.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为

D.整个过程中金属棒克服安培力做功为

 

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