如圖所示.MN.PQ為兩平行金屬導軌.M.P間連有一阻值為R的電阻.導軌處于勻強磁場中.磁感應強度為B.磁場方向與導軌所在平面垂直.圖中磁場垂直紙面向里.有一金屬圓環(huán)沿兩導軌滑動.速度為v.與導軌接觸良好.圓環(huán)的直徑d與兩導軌間的距離相等.設金屬環(huán)與導軌的電阻均可忽略.當金屬環(huán)向右做勻速運動時 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（09年常州一中模擬）（12分）如圖所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導軌，NQ⊥MN。導軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個R=5Ω的電阻。有一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感強度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上，且與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻均不計�，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行。已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，當金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，cd距離NQ為s=1m。試解答以下問題：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）當金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？

（2）金屬棒達到的穩(wěn)定速度是多大？

（3）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應電流，則t=1s時磁感應強度應為多大？

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（09年常州市期末）（17分）如圖所示，MN、PQ為間距且足夠長的平行導軌，，導軌平面與水平面間的夾角°，NQ間連接一個的電阻．一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度．將一根質(zhì)量、電阻的金屬棒ab，緊靠NQ放置在導軌上，且與導軌接觸良好，導軌的電阻不計．現(xiàn)靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)，當金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，cd離NQ的距離．g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

問：

（1）當金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大?

（2）金屬棒達到的穩(wěn)定速度多大?

（3）若將金屬棒滑行至以處的時刻記作，從此時刻起，讓磁場的磁感應強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應電流，則時磁感應強度多大?

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精英家教網(wǎng)如圖所示，MN和PQ為兩個光滑的電阻不計的水平金屬導軌，變壓器為理想變壓器，今在水平導軌部分加一豎直向上的勻強磁場，則以下說法不正確的是（　　）
A、若ab棒勻速運動，則IR≠0，IL≠0，IC=0B、若ab棒勻速運動，則IR=0，IL=0，IC=0C、若ab棒固定，磁場按B=Bm sinω t．的規(guī)律變化，則IR≠0，IL≠0，IC≠0D、若ab棒做勻加速運動，IR≠0，IL≠0，IC≠0

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精英家教網(wǎng)如圖所示，MN和PQ為兩個光滑的電阻不計的水平金屬導軌，變壓器為理想變壓器，今在水平導軌部分加一豎直向上的勻強磁場，則以下說法正確的是
①．若ab棒勻速運動，則IR≠0，IL≠0，IC=0
②．若ab棒勻速運動，則IR=0，IL=0，IC=0
③．若ab棒在某一中心位置兩側(cè)做簡諧運動，則IR≠0，IL≠0，IC≠0
④．若ab棒做勻加速運動，IR≠0，IL≠0，IC=0（　�。�

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精英家教網(wǎng)如圖所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距L為0.5m，導軌左端連接一個2Ω的電阻R，將一根質(zhì)量m為0.4kg的金屬棒c d垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為0.5Ω，導軌的電阻不計，整個裝置放在磁感強度B為1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下，現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動．當棒的速度達到1m/s時，拉力的功率為0.4w，此刻t=0開始計時并保持拉力的功率恒定，經(jīng)一段時間金屬棒達到穩(wěn)定速度，在該段時間內(nèi)電流通過電阻R做的功為1.2J．試求：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度；
（2）金屬棒從開始計時直至達到穩(wěn)定速度所需的時間；
（3）當金屬棒達到穩(wěn)定速度后撤去拉力F，金屬棒還能滑行多遠．

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1.B.提示：將圓環(huán)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)電源模型，如圖

2.CD     3.AD

4.Q=IΔt=或Q=

5.（1）3.2×10-2 N （2）1.28×10-2 J

提示：將電路轉(zhuǎn)換為直流電路模型如圖.

6.（1）電壓表  理由略 （2）F=1.6 N （3）Q=0.25 C

7.（1）如圖所示，當EF從距BD端s處由靜止開始滑至BD的過程中，受力情況如圖所示.安培力：F安=BIl=B

根據(jù)牛頓第二定律：a=                                                            ①

所以，EF由靜止開始做加速度減小的變加速運動.當a=0時速度達到最大值vm.

由①式中a=0有：Mgsinθ-B2l2vm/R=0                                                                 ②

vm=

（2）由恒力F推至距BD端s處，棒先減速至零，然后從靜止下滑，在滑回BD之前已達最大速度vm開始勻速.

設EF棒由BD從靜止出發(fā)到再返回BD過程中，轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為ΔE.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律：

Fs-ΔE=Mvm2                                                                                                                                                                                                           ③

ΔE=Fs-M（）2                                                                                                                                                                   ④

8.（1）每半根導體棒產(chǎn)生的感應電動勢為

E1=Bl=Bl2ω=×０.4×103×（0.5）2 V=50 V.

（2）兩根棒一起轉(zhuǎn)動時，每半根棒中產(chǎn)生的感應電動勢大小相同、方向相同（從邊緣指向中心），相當于四個電動勢和內(nèi)阻相同的電池并聯(lián)，得總的電動勢和內(nèi)電阻

為E=E1=50 V，r=R0=0.1 Ω

當電鍵S斷開時，外電路開路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電動勢，為50 V.

當電鍵S′接通時，全電路總電阻為

R′=r+R=（0.1+3.9）Ω=4Ω.

由全電路歐姆定律得電流強度（即電流表示數(shù)）為

I= A=12.5 A.

此時電壓表示數(shù)即路端電壓為

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V=48.75 V（電壓表示數(shù)）

或U=IR=12.5×3.9 V=48.75 V


同步練習冊答案