如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20 m,电阻R=10 W,有一质量为m=1kg的金属棒平放在轨道上,与两轨道垂直,金属棒及轨道的电
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如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20 m,电阻R=10 W,有一质量为m=1kg的金属棒平放在轨道上,与两轨道垂直,金属棒及轨道的电
题型:不详
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如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20 m,电阻R=10 W,有一质量为m=1kg的金属棒平放在轨道上,与两轨道垂直,金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=5T,现用一外力F沿轨道方向拉金属棒,使之做匀加速运动,加速度a=1m/s2,试求:
(1)力F与时间t的关系。
(2)F=3N时,电路消耗的电功率P。
(3)若外力F的最大值为5N,为求金属棒运动所能达到的最大速度,某同学解法为:先由(1)中的结果求出F=5N时的时间t,然后代入
求解。指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。
答案
略
解析
解:
(1)由F-=ma ,
得: F=0.1t+1 (3分)
(2)F=3N时,t=20s,v=a t=20 m/s (2分)
电功率P=(F拉- ma )v=40W (2分)
(3)错误之处: F刚达到最大值时,速度并未达到最大值,金属棒做加速度逐渐减小的变加速运动,直到加速度为0时,速度达到最大。 (2分)
正确解法:由F-=ma=0得:
(3分)
举一反三
一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势,下面说法正( )
A.当穿过线圈的磁通量最大时,感应电动势最小
B.当穿过线圈的磁通量最大时,感应电动势最大
C.当穿过线圈的磁通量是零时,感应电动势最小
D.当穿过线圈的磁通量是零时,感应电动势最大
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A.释放圆环,下落过程中环的机械能不守恒
B.释放圆环,环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大
C.给磁铁水平向右的初速度,磁铁向右运动的过程中做减速运动
D.给磁铁水平向右的初速度,圆环将受到向左的磁场力
题型:不详
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如图所示是利用高频交流焊接自行车零件的原理图,其中外
圈A是通过高频交流电的线圈,B是自行车的零件,a是待焊接的接口,焊口两端接触在一起。当A中通有交变电流时,B中会产生感应电流,使得接口处的金属融化而焊接起来
问:(1)为什么在其他条件不变的情况下,交变电流的频率越高,焊接得越快?
(2)为什么焊接过程中,接口a处已经融化而零件的其他部分并不很热?
题型:不详
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如图所示,在连有电阻R=3r的裸铜线框ABCD上,以AD为对称轴放置另一个正方形的小裸铜线框abcd,整个小线框处于垂直框面向里、磁感强度为B的匀强磁场中.已知
小线框每边长L,每边电阻为r,其它电阻不计。现使小线框以速度v向右平移,求通过电阻R的电流及R两端的电压.
题型:不详
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如图所示,虚线MN、PQ之间存在宽度为a,磁感应强度大小为B的匀强磁场区域,方向垂直纸面向里。现用长度为4a,电阻为R的长直导线做成四边形导线框,让导线框以恒定速度v垂直于磁场方向从左边界进入并穿出磁场。设
,则导线框在穿越磁场中的过程,感应电流I随时间t变化的图像不可能是 ( )
题型:不详
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