(03年江蘇卷)(13分)如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上,每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10Ω/m,導(dǎo)軌的端點(diǎn)PQ用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連,兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場垂直于桌面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k=0.020T/s。一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦低滑動(dòng),在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直。在t=0時(shí)刻,金屬桿緊靠在P、Q端,在外力作用下,桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng),求在t=6.0s時(shí)金屬桿所受的安培力。

      
 

  解析

以a表示金屬桿的加速度,在t時(shí)刻,金屬桿與初始位置的距離為 L=

 

   此時(shí)桿的速度  v=at

 

      這時(shí),桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積  S=LI

 

   回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢  E=S+Blv

 

      而 B=kt  =k

 

       回路中的總電阻  R=2Lr0  

 

    回路中的感應(yīng)電流  i=  作用于的安培力 F=Bli

 

解得 F= 

  

代入數(shù)據(jù)為  F=1.44×103N

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(03年江蘇卷)(13分)如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上,每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10Ω/m,導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連,兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場垂直于桌面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k=0.020T/s。一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦低滑動(dòng),在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直。在t=0時(shí)刻,金屬桿緊靠在P、Q端,在外力作用下,桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng),求在t=6.0s時(shí)金屬桿所受的安培力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(03年江蘇卷)如圖,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。F>0為斥力,F<0為引力。a、b、c、dx軸上四個(gè)特定的位置,F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則  (     ) 

                            

A.乙分子從ab做加速運(yùn)動(dòng),由bc做減速運(yùn)動(dòng)

B.乙分子從ac做加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)c時(shí)速度最大

C.乙分子由ab的過程中,兩分子間的分子勢能一直減少

D.乙分子由bd的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

(03年江蘇卷)如圖,一玻璃柱體的橫截面為半圓形。細(xì)的單色光束從空氣向柱體的O點(diǎn)(半圓的圓心),產(chǎn)生反射光束1和透射光束2。已知玻璃折射率為,入射角為45°(相應(yīng)的折射角為24°)。現(xiàn)保持入射光不變,將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過15°,如圖中虛線所示,則(   )

A.光束1轉(zhuǎn)過15°

B.光束1轉(zhuǎn)過30°

C.光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15°

D.光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15°

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科目:高中物理 來源: 題型:

(03年江蘇卷)如圖,ab都是厚度均勻的平玻璃板,它們之間的夾角為φ。一細(xì)光束以入射角θP點(diǎn)射入,θ>φ。已知此光束由紅光和藍(lán)光組成。則當(dāng)光束透過b板后         (    )

A.傳播方向相對(duì)于入射光方向向左偏轉(zhuǎn)φ

B.傳播方向相對(duì)于入射光方向向右偏轉(zhuǎn)φ

C.紅光在藍(lán)光的左邊

D.紅光在藍(lán)光的右邊

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