存在勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.P、M間所接阻值為R的
電阻.質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其有效電
阻為r.現(xiàn)從靜止釋放ab,當(dāng)它沿軌道下滑距離s時(shí),達(dá)到
最大速度.若軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì),重力加速度為g.
求:
(1)金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的最大速度;
(2)金屬稈ab運(yùn)動(dòng)的加速度為gsin時(shí),電阻R上的電功率;
(3)金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中,克服安培力所做的功

(1)
(2)(3)
(1)當(dāng)桿達(dá)到最大速度時(shí)F=mgsin     (2分)
安培力   F="BId                          " (2分)
感應(yīng)電流                        (2分)
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)                      (2分)
解得最大速度          (2分)
(2)當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)的加速度為令            (3分)
根據(jù)網(wǎng)牛頓第二定律
電阻R上的電功率 
解得                     (2分)
(3)根據(jù)網(wǎng)動(dòng)能定理
               (2分)
解得: (2分)
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

(18分)如圖甲所示(俯視圖),相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌一部分處在以OO/為右邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界OO/也為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問題:
(1)若ab桿固定在軌道上的初始位置,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到零,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q1
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)3L距離,其v--x的關(guān)系圖像如圖乙所示。求①ab桿在剛要離開磁場(chǎng)時(shí)的加速度大小;②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖甲所示,某人設(shè)計(jì)了一種振動(dòng)發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)半徑r=0.1m、20匝的線圈套在輻向形永久磁鐵槽中,磁場(chǎng)中的磁感線均沿半徑方向均勻分布,從右側(cè)觀察如圖乙所示。已知線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈總電阻為2Ω,它的引出線接有阻值為8Ω的燈泡L。外力推動(dòng)與線圈相連的P端使其做往復(fù)運(yùn)動(dòng),線圈切割輻向磁場(chǎng)中的磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,線圈位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示(線圈位移取向右為正)。
(1)在丁圖中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象(在乙圖中取逆時(shí)針電流為正〉;
(2)求每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力的大;
(3)若不計(jì)摩擦等損耗,求該發(fā)電機(jī)的輸出功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖所示,邊長(zhǎng)為L=0.20m的單匝正方形金屬線框abcd放在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框的總電阻為R=1.0Ω,線框的右邊與磁場(chǎng)邊界平行。
(1)若用一水平外力將線框以v=10m/s的速度勻速拉出磁場(chǎng)區(qū)域,求將線框完全拉出磁場(chǎng)區(qū)域的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱。
(2)若線框以ab邊為軸逆時(shí)針在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=100rad/s,求線框中產(chǎn)生的熱功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌與水平面成θ角放置。上端連接一阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì).整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體MN垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,如圖所示,F(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)體MN,求:
(1)MN可達(dá)的最大速度vm;
(2)當(dāng)MN速度v=vm/3時(shí)的加速度a;
(3)回路產(chǎn)生的最大電功率Pm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,單匝線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),第二次又以速度2v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng).求:

(1)第二次與第一次線圈中最大電流之比;
(2)第二次與第一次外力做功的最大功率之比;
(3)第二次與第一次線圈中產(chǎn)生熱量之比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為0.10kg,用絕緣細(xì)線懸掛后,恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸,導(dǎo)軌上還放有質(zhì)量為0.20kg的另一導(dǎo)體棒cd,整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將ab棒向右拉起0.80m高,無初速釋放,當(dāng)ab棒第一次經(jīng)過平衡位置向左擺起的瞬間,cd棒獲得的速度是0.50m/s。在ab棒第一次經(jīng)過平衡位置的過程中,通過cd棒的電荷量為1C?諝庾枇Σ挥(jì),重力加速度g取10m/s2,求:

(1)ab棒向左擺起的最大高度;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)此過程中回路產(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

如圖所示,兩根不計(jì)電阻的金屬導(dǎo)線放在與水平面成角的斜面上,是直導(dǎo)線,段是直導(dǎo)線,段是弧形導(dǎo)線,段是直導(dǎo)線,、相互平行,間接入一個(gè)阻值的電阻,一根質(zhì)量為且不計(jì)電阻的金屬棒能在、上無摩擦地滑動(dòng),金屬棒垂直于,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上當(dāng)金屬棒處于位置時(shí),金屬棒具有沿斜面向上的初速度,同時(shí)給金屬棒施加一沿斜面向上的外力,此時(shí),金屬棒沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)金屬棒到達(dá)位置(II)后,外力方向不變,大小突變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114515022356.png" style="vertical-align:middle;" />,金屬棒將沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),再經(jīng)過時(shí)間到達(dá)位置(Ⅲ)。金屬棒在位置(I)時(shí),與、相接觸于、兩點(diǎn),、的間距。金屬棒在位置(Ⅱ)時(shí),與相接觸于兩點(diǎn)。已知位置(I)、(Ⅱ)間距為,求:

小題1:金屬棒從位置(I)運(yùn)動(dòng)到位置(Ⅱ)的過程中,加速度的大小?
小題2:金屬棒從位置(I)運(yùn)動(dòng)到位置(Ⅲ)的過程中,電阻上產(chǎn)生的熱量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活及生產(chǎn)中的應(yīng)用非常普遍,下列不屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用的是

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