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    如图甲所示.相距为L的光滑平行金属导轨水平放置.导轨一部分处在以OO′为右边界的匀强磁场中.匀强磁场的磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向下.导轨右侧接有定值电阻R.导轨电阻忽略不计.在距边界OO′也为L的初始位置处.垂直导轨旋转一质量为m.电阻为r的金属杆. (1)若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离.其速度--位移的关系图像如图乙所示.求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q1和ab杆最小加速度a的大小. (2)若ab杆固定在轨道上的初始位置.磁场的磁感应强度按规律变化.在由零增大到B0的周期内全电路产生的焦耳热为Q2.求磁感应强度的变化周期T. 答案: (1)杆在磁场中由起始位置发生位移L的过程中.根据功能关系.恒力F做的功等于ab杆增加的动能与回路产生的焦耳热之和.则 杆离起始位置的位移从L到3L的过程中.由动能定理可得 联立解得 由电路性质可知.R产生的热量 杆在磁场运动时.水平方向上受安培力F安和恒力F作用,杆从L运动到3L的过程中.水平方向上只受恒力F作用 由牛顿第二定律可得F-F安＝ 所以杆最小加速度只能在磁场中 安培力为: 解得 在磁场中最大.所以最小加速度 (2)当磁场的感应强度按规律变化时.闭合回路的磁通量的变化规律为: 不同情况下.只要穿过同一线圈的磁通量随时间变化规律相同.那么所产生的感应电动势一定相等. 因为此过程中穿过线圈的磁通量变化规律与面积为L2的线圈在匀强磁场B0中以角速度匀速转动的规律相同.所以感应电动势相同. 其感应电动势的最大值为: 磁感应可度由零增大到B0.经历四分之一周期.此过程中全电路产生的焦耳热 解得 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO′为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计．在距边界OO′也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab．
    （1）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示（图中所示量为已知量）．求此过程中电阻R上产生的焦耳热QR及ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小a．
    （2）若ab杆固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕OO′轴匀速转动．若从磁场方向由图示位置开始转过
    π2
    的过程中，电路中产生的焦耳热为Q2．则磁场转动的角速度ω大小是多少？

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    如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨与水平间的夹角为，导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中，OO’为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距OO’为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。

    (1)若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度一位移关系图像如图乙所示，则在经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q1是多少?

    （2）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少?

    （3）若磁感应强度B=B0+kt(k为大于0的常数)，要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置，试分析求出施加ab杆的平行于斜面的外力。

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    如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨与水平面间的夹角为α，导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中，OO'为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距OO'为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。
    （1）若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度一位移关系图像如图乙所示，则在经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q1是多少？
    （2）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少？
    （3）若磁感应强度B=B0+kt(k为大于0的常数)，要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置，试分析求出施加ab杆的平行于斜面的外力。

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    如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以 为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界也为L处垂直导轨放置一质量为、电阻不计的金属杆。
    （1）若杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其速度-位移的关系图像如图乙所示。求此过程中电阻R上产生的焦耳热杆在刚要离开磁场时的加速度大小。
    （2）若杆固定在轨道上的初始位置，磁场的磁感应强度按规律由减小到零，已知此过程中电阻R上产生的焦耳热为．求的大小。

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    如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO′为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计. 在距边界OO′也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab.

       （1）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示（图中所示量为已知量）. 求此过程中电阻R上产生的焦耳QR及ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小a.

       （2）若ab杆固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕OO′轴匀速转动. 若从磁场方向由图示位置开始转过的过程中，电路中产生的焦耳热为Q2. 则磁场转动的角速度ω大小是多少？

      

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