求:(1)外力F的最大值,(2)屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時電阻絲R1上消耗的最大功率,(3)在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關(guān)系. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，半徑為、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O2、O3、。O1、O2、O3在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)），該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，整個裝置處在真空室中，有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子（重力不計(jì)），以速率從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O3射出�，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運(yùn)動，此時仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域的相同粒子恰好不能從O3射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出。求：

（1）圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′；

（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M；

（3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱。

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如圖所示，半徑為、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O2、O3、。O1、O2、O3在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)），該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，整個裝置處在真空室中，有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子（重力不計(jì)），以速率從圓形磁場邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O3射出�，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運(yùn)動，此時仍然從E點(diǎn)沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域的相同粒子恰好不能從O3射出，而從圓形磁場的最高點(diǎn)F射出。求：
（1）圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′；
（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M；
（3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱。

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如圖甲所示，兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接阻值R=1.5Ω的電阻；質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為L2=4m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于一勻強(qiáng)磁場中，該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的情況如圖乙所示．為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F，g=10m/s2求：
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（1）當(dāng)t=2s時，外力F1的大��；
（2）當(dāng)t=3s前的瞬間，外力F2的大小和方向；
（3）請?jiān)趫D丙中畫出前4s外力F隨時間變化的圖象（規(guī)定F方向沿斜面向上為正）；
（4）4s后，撤去外力F，金屬棒將由靜止開始下滑，這時用電壓傳感器將R兩端的電壓即時采集并輸入計(jì)算機(jī)，在顯示器顯示的電壓達(dá)到某一恒定值后，記下該時刻棒的位置，測出該位置與棒初始位置相距207.90cm，求棒下滑該距離過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．

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精英家教網(wǎng)如圖（a）所示，兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距為L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接R=1.5?的電阻；質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5?的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為d=4m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的情況如圖（b）所示，前4s內(nèi)為B=kt．前4s內(nèi)，為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F，已知當(dāng)t=2s時，F(xiàn)恰好為零．求：
（1）k；
（2）t=3s時，電阻R的熱功率PR；
（3）前4s內(nèi)，外力F隨時間t的變化規(guī)律；
（4）從第4s末開始，外力F拉著導(dǎo)體棒ab以速度v沿斜面向下作勻速直線運(yùn)動，且F的功率恒為P=6W，求v的大�。�

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如圖所示（俯視圖），水平光滑導(dǎo)軌MN、PQ間距離為l，M、P端接有阻值為R的電阻。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面，豎直向下。質(zhì)量為m、長為l的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌MN、PQ，在垂直于ab的水平恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動，不計(jì)導(dǎo)軌及ab的電阻，且導(dǎo)軌足夠長。求：

⑴ ab棒能夠達(dá)到的最大速度v；

⑵ ab棒速度為v時的加速度a；

⑶ 當(dāng)速度為v時撤去外力F，此后棒ab能夠運(yùn)動的距離x。

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