22. 如图10所示.宽度L=0.20 m.足够长的平行光滑金属导轨固定在位于竖直平面的绝缘板上.导轨所在空间存在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场.磁场方向跟导轨所在平面垂直.两导轨间所接电源的电动势E=3.0V.一根导体棒MN两端套在导轨上与导轨接触良好.且可自由滑动.导体棒的电阻值R=1.5Ω.其他电阻均可忽略不计.重力加速度g取10m/s2.当S1闭合.S2断开时.导体棒恰好静止不动. (1)求S1闭合.S2断开时.导体棒所受安培力的大小, (2)将S1断开.S2闭合.使导体棒由静止开始运动.求当导体棒的加速度a=5.0m/s2时.导体棒产生感应电动势的大小, (3)将S1断开.S2闭合.使导体棒由静止开始运动.求导体棒运动的最大速度的大小. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

 如图16所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R=0.30Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m。电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上,导轨电阻不计,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑距离与时间的关系如下表所示。(g=10m/s2

时  间t(s)

0

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

下滑距离h(m)

0

0.10

0.30

0.70

1.20

1.70

2.20

2.70

求:(1)在前0. 4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值;

(2)金属棒的质量m;

(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量QR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 如图16所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R=0.30Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m。电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上,导轨电阻不计,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑距离与时间的关系如下表所示。(g=10m/s2

时  间t(s)

0

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

下滑距离h(m)

0

0.10

0.30

0.70

1.20

1.70

2.20

2.70

求:(1)在前0. 4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值;

(2)金属棒的质量m;

(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量QR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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如图所示,不透明的长方体挡板ABCD竖立在水平地面上,其中ABL=4 cm,ADh=10 cm.挡板上水平放置一足够大的平面镜,平面镜距地面的高度为H=17 cm,质量为m的物体(可看作质点)从图中C以某一初速度沿着PC连线的延长线方向向右运动(始终与地面接触),若物体与地面之间的动摩擦因数-μ=0.2,PD间距离为20 cm,现在P点通过平面镜观察物体运动,发现物体在到达可视区右边缘时恰好停下.求:

(1)用光路图作出地面观察者在P点所能观察到物体运动的区域;

(2)物体刚进入可视区时的速度大小;

(3)物体在可视区中运动的时间.

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长l=0.20 m,板间距d=0.20 m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应。在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度D=0.40 m,上下范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直。匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2 T。现从t=0开始,从两极板左端的中点O处以每秒钟1000个的速率不停地释放出某种带正电的粒子,这些粒子均以vo=2.0×105 m/s的速度沿两板间的中线射入电场,已知带电粒子的比荷=1.0×108 C/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:

(1)  t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;

(2) 当两金属板间的电压至少为多少时,带电粒子不能进入磁场;

(3) 在电压变化的第一个周期内有多少个带电的粒子能进入磁场。

 

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长l=0.20 m,板间距d=0.20 m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应。在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度D="0.40" m,上下范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直。匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2 T。现从t=0开始,从两极板左端的中点O处以每秒钟1000个的速率不停地释放出某种带正电的粒子,这些粒子均以vo=2.0×105 m/s的速度沿两板间的中线射入电场,已知带电粒子的比荷=1.0×108 C/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:

(1)  t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
(2) 当两金属板间的电压至少为多少时,带电粒子不能进入磁场;
(3) 在电压变化的第一个周期内有多少个带电的粒子能进入磁场。

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