两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置,一组导轨水平,另一组平行导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值为R=1Ω的电阻。质量均为m=1kg的金属细杆
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两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置,一组导轨水平,另一组平行导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值为R=1Ω的电阻。质量均为m=1kg的金属细杆
题型:不详
难度:
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两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置,一组导轨水平,另一组平行导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值为R=1Ω的电阻。质量均为m=1kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计,两杆的电阻均为R=1Ω。整个装置处于磁感应强度大小为
B=1T,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,静止的cd杆所受摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向下。求此拉力的功率。(重力加速度g=10m/s
2
. 可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
答案
解析
3分
2分
I="20A " 1分
4分 v="60m/s " 1分
3分
3分
举一反三
(13分)如图所示,足够长的光滑平行金属导轨
MN
、
PQ
竖
直放置,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
M
与
P
间连接阻值为
R
=0.50Ω的电阻,导轨宽度
L
=0.40m。金属棒
ab
紧贴在导轨上,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
h
与时间
t
的关系如下表所示。(金属棒
ab
和导轨电阻不计,
g
=10m/s
2
)
时 间
t
/s
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
下滑距离
h
/m
0
0.18
0.60
1.20
1.95
2.80
3.80
4.80
5.80
6.80
求:(1)在前0. 4s的时间内,流过金属棒
ab
中的电荷量q;
(2)金属棒的质量
m
;
(3)在前1.60s的时间内,电阻
R
上产生的热量
Q
R
。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,图中所标的导体棒的长度为
L
,处于磁感应强度为
B
的匀强磁场中,棒运动的速度均为
v
,产生的电动势为
BLv
的是( )
图3
题型:不详
难度:
|
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(14分)在地面附近的真空室中,水平平行虚线
PQ
、
MN
间有方向水平且垂直于纸面的匀强磁场,
PQ
与
MN
相距为2
L
。一个边长为
L
、质量为
m
的均匀金属框
abcd
,总电阻为
R
,处于竖直面内,
ab
边距
PQ
为
L
。让金属框由静止开始下落,运动中保证金属框始终在竖直平面内且
ab
边与
PQ
平行,当金属框
ab
边刚进入磁场,金属框即开始做匀速运动。已知重力加速度为
g
,求
(1)匀强磁场的磁感应强度
B
(2)金属框从开始运动至其
ab
边刚要出磁场的过程中,金属框产生的焦耳热
Q
(3)金属框
ab
边刚要出磁场时的速度
v
题型:不详
难度:
|
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如图所示,边长为
L
的正方形导线框质量为
m
,由距磁场
H
高处自由下落,其下边
ab
进入宽度也为
L
的匀强磁场后,线圈开始做减速运动,直到其上边
cd
刚刚穿出磁场时,速度减为
ab
边刚进入磁场时的速度一半,则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( )
A.2
mgL
B.2
mgL
+
mgH
C.2
mgL
+
mgH
D.2
mgL
+
mgH
题型:不详
难度:
|
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(10分)如图所示,质量为m的单匝正方形线圈,其边长为L,在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落,设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平,当线框的底边刚进入磁场区域时,恰能在匀强磁场中做匀速运动。若磁场的磁感应强度为B,求:
(1)线圈的电阻多大?
(2)线圈进入磁场的过程中单位时间内有多少机械能转化为电能?
题型:不详
难度:
|
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