如图(a)所示,宽为L=0.3m的矩形线框水平放置,一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2,且良好接触,线框左边接一电阻R=2Ω,其余电阻均不计.现
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如图(a)所示,宽为L=0.3m的矩形线框水平放置,一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2,且良好接触,线框左边接一电阻R=2Ω,其余电阻均不计.现
题型:卢湾区模拟
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如图(a)所示,宽为L=0.3m的矩形线框水平放置,一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m
2
,且良好接触,线框左边接一电阻R=2Ω,其余电阻均不计.现让匀强磁场垂直穿过线框,磁感应强度B随时间变化的关系如图(b)所示,最初磁场方向竖直向下.在0.6s时金属棒刚要滑动,此时棒受的安培力的大小为______N;加速度的方向向______.(填“左”、“右”)
答案
根据法拉第电磁感应定律,则有:
E=
△B
△t
•S=
-1.5-1
0.3
×0.06V=0.5V
.
根据楞次定律可知,感应电流的方向逆时针(从上向下),由左手定则可知,安培力的方向水平向左,所以加速度的方向即为水平向左.
由安培力的大小,则有F=BIL=(B
0
+kt )
E
R
L=(1-5)×
0.5
2
×0.3N=0.3N
故答案为:0.3 左
举一反三
如图所示,一带电为+q质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速水平抛出,在距抛出点水平距离为L处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口距地面
h
2
.为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:
(1)小球的初速度;
(2)应加电场的场强;
(3)小球落地时的动能.
题型:不详
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如图所示,质量为m的物体置于水平地面上,所受水平拉力F在2s时间内的变化图象如图甲所示,其运动的速度图象如图乙所示,g=10m/s
2
.下列说法正确的是( )
A.物体和地面之间的动摩擦因数为0.1
B.水平拉力F的最大功率为10W
C.2s末物体回到出发点
D.2s内物体的加速度不变
题型:不详
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如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab,质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求:
(1)杆能达到的最大速度为多大?最大加速度为多大?
(2)杆的速度达到最大时,a、b两端电压多大?此时拉力的瞬时功率多大?
(3)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,R上总共产生了10.2J的电热,则此过程中拉力F做的功是多大?此过程持续时间多长?
(4)若杆达到最大速度后撤去拉力,则此后R上共产生多少热能?其向前冲过的距离会有多大?
题型:不详
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足够长的传送带以v匀速传动,一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当物体与传送带相对静止时,转化为内能的能量为( )
A.
1
4
m
v
2
B.
1
2
m
v
2
C.mv
2
D.2mv
2
题型:不详
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一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s
2
)
(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置.
题型:南县模拟
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