如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的
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如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的
题型:不详
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如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中,求:
小题1:为使小灯正常发光,ab的滑行速度多大?
小题2:拉动金属棒ab的外力的功率多大?
答案
小题1:40m/s
小题2:8W
解析
(1)小灯泡的规格为“2V、4W”,由I=
=2A;由R=
=1Ω所以闭合电路的总电阻为2Ω.
则由E=IR
总
=2×2V=4V 因为E=BLv可得v=
=40m/s
(2)拉动金属棒ab的外力的功率等于电路中消耗的电功率,即为P=I
2
R
总
=2
2
×2W=8W因此拉动金属棒ab的外力的功率为8W.
举一反三
如图所示,在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈,线圈与水平磁铁位于同一平面内,当线圈中电流沿图示方向流动时,将会出现( ).
A.线圈向磁铁平移
B.线圈远离磁铁平移
C.从上往下看,线圈顺时针转动,同时靠近磁铁
D.从上往下看,线圈逆时针转动,同时靠近磁铁
题型:不详
难度:
|
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如图所示,间距为L两根平行的光滑导轨竖直放置,导轨间接有电容C,处于垂直轨道平面的匀强磁场B中,质量为m电阻为R的金属杆ab接在两导轨之间并静止释放,ab下落过程中始终保持与导轨接触良好,设导轨足够长,电阻不计。
A.ab做自由落体运动
B.ab做匀加速运动,且加速度为
C.ab做匀加速运动,若加速度为a,则回路的电流为
CBLa
D.ab做加速度减小的变加速运动运动,最后匀速运动,最大速度为
题型:不详
难度:
|
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如图所示,平行导轨置于磁感应强度为
B
的匀强磁场中(方向向里),间距为
L
,左端电阻为
R
,其余电阻不计,导轨右端接一电容为
C
的电容器。现有一长2
L
的金属棒
ab
放在导轨上,
ab
以
a
为轴顺时针以
ω
转过90°的过程中,通过
R
的电量为
A.
Q
=
B.
Q
=2
BL
2
ωC
C.
Q
=
D.
Q
=
BL
2
(
+2
ωC
)
题型:不详
难度:
|
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水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,问距为
L
,一端通过导线与阻值为
R
的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆如图所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力
F
作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度
v
也会变化,
v
与
F
的关系如右下图。若
m=
0.5kg,
L
=0.5m,
R
=0.5Ω;求磁感应强度B为多大,金属杆受到滑动摩擦阻力为多大?(取重力加速度
g
=10m/s
2
,不计空气阻力)
题型:不详
难度:
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如图所示,
MN
、
PQ
为相距
L
=0.2 m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为
θ
=30°,导轨处于磁感应强度为
B
=1 T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的
M
、
P
两端接有一电阻为
R
=2 Ω的定值电阻,回路其余电阻不计.一质量为
m
=0.2 kg的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好.今平行于导轨在导体棒的中点对导体棒施加一作用力
F
,使导体棒从
ab
位置由静止开始沿导轨向下匀加速滑到底端,滑动过程中导体棒始终垂直于导轨,加速度大小为
a
=4 m/s
2
,经时间
t
=1 s滑到
cd
位置,从
ab
到
cd
过程中电阻发热为
Q
=0.1 J,
g
取10 m/s
2
.求:
小题1:到达
cd
位置时,对导体棒施加的作用力;
小题2:导体棒从
ab
滑到
cd
过程中作用力
F
所做的功.
题型:不详
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