如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上,間距L=0.2m,一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于豎直向上的大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,金屬桿運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:


(1)t=10s時(shí)拉力的大小及電路的發(fā)熱功率.
(2)在0~10s內(nèi),通過電阻R上的電量.
 
(1)0.16W        (2)2C
(1)由v-t圖象可知:                    ① 
由牛頓第二定律:    ②    ③     ④
  ⑤     (或由圖可知,t=10s時(shí),v=4m/s) ⑥
聯(lián)立以上各式,代入數(shù)據(jù)得:=0.24N     ⑦
 ⑧
(2)  ⑨   ⑩  ⑾   ⑿
聯(lián)立以上各式,代入數(shù)據(jù)得:   ⒀
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖所示,MN、PQ是兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬桿,導(dǎo)軌間距L,導(dǎo)軌平面與水平夾角θ,整個(gè)導(dǎo)軌平面處于一個(gè)垂直平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,PM間有一電阻R,一金屬桿ab質(zhì)量m,從靜止沿光滑導(dǎo)軌下滑,導(dǎo)軌與金屬桿電阻不計(jì)。
(1)    ab桿下滑瞬間的加速度是多大。
(2)    ab哪端電勢(shì)高。
(3)    桿的最大速度是多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩根相距L=20cm的平行導(dǎo)軌,固定在絕緣板上,傾斜部分與水平方向成α=300角。在導(dǎo)軌的傾斜部分和水平部分分別放兩根質(zhì)量均為m=20g的銅棒,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B=0.1T豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,兩根銅棒的總電阻R="0.2Ω," 導(dǎo)軌的電阻不計(jì),求:
(1)cd棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流多大?
(2)ab棒由斜面頂端靜止下滑的速度達(dá)到多大時(shí),靜止在水平軌道上的cd棒才開始運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,固定在水平面上的兩平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ相距L=20cm,接在軌道一端的電阻R=0.8Ω,垂直兩軌道放置的金屬棒ab電阻為r=0.4Ω,金屬棒在兩軌道上滑行時(shí)所受摩擦力為0.2N,軌道所在處有豎直向下的方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度B=1.2T,當(dāng)金屬棒ab在平行導(dǎo)軌的恒力F作用下恰好以10m/s速度沿軌道勻速滑行時(shí),求:(不計(jì)導(dǎo)軌電阻)

(1)ab棒中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小
(2)ab棒所受安培力大小
(3)0.2s內(nèi)拉力F所做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)設(shè)t=0時(shí)線圈的速度為零且正在斜面上某處,求此時(shí)線圈的加速度(此時(shí)運(yùn)動(dòng)阻力為零).
(2)求線圈能達(dá)到的最大速率

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12.2-5,電阻不計(jì)的兩條平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),兩端各接有阻值為R的電阻和電容為C的電容器.導(dǎo)軌平面豎直放置在與之垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中金屬桿ab長(zhǎng)2L,a端與導(dǎo)軌絞接,其電阻不計(jì).ab桿自豎直位置由靜止開始繞a順時(shí)針沿光滑的導(dǎo)軌平面倒下,當(dāng)桿轉(zhuǎn)過600角時(shí)角速度為ω,求整個(gè)倒下過程中通過R的電量.

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩足夠長(zhǎng)的直平行水平導(dǎo)軌相距=1.0,導(dǎo)軌左邊連接阻值=15的電阻,導(dǎo)軌上放置著、兩金屬捧,棒質(zhì)量=0.75kg、電阻=10,棒質(zhì)量=0.25、電阻=10,兩金屬棒與導(dǎo)軌垂直,兩棒靠得很近,之間用長(zhǎng)為=4.0m的絕緣輕繩相連,整個(gè)裝置置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.0T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從=0開始對(duì)棒施加水平向右的拉力,使棒由靜止開始以=2.0/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),=2.0s時(shí)撤去拉力。已知棒右邊的導(dǎo)軌是光滑的,輕繩繃緊前棒靜止不動(dòng),輕繩繃緊后,兩棒以相同速度運(yùn)動(dòng)直至停止。導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求:
(1)拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系式;
(2)輕繩繃緊后,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng).導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd,構(gòu)成矩形回路,如圖所示.兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m,電阻皆為R,回路中其余部分的電阻可不計(jì).在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行.開始時(shí),棒cd靜止,棒ab有指向棒cd的初速度v0.若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸,求:
(1)在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少?
(2)當(dāng)ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?sub>時(shí),cd棒的加速度是多少?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,間距為20cm的平行金屬光滑導(dǎo)軌水平放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌平面與磁感線垂直,和導(dǎo)軌相連的電阻,導(dǎo)體棒ab跨接在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直,ab棒的電阻,ab棒受外力作用,以2.5cm/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中,電流表示數(shù)為0.10A,電流方向如圖所示.

(1)求外力及外力的功率.
(2)判斷勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感線方向及計(jì)算磁感強(qiáng)度B的大。

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