如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出);导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面。开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
高三物理计算题简单题
如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出);导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面。开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
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如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出);导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面。开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
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如图所示,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出);导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面。开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导棒一直在磁场中运动。不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
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如图一直导体棒质量为m=1kg、长为L=0.1m、电阻为r=1Ω,其两端放在位于水平面内间距也为L=0.1m的足够长光滑平行导轨上,且接触良好;距棒左侧L0=0.1m处两导轨之间连接一阻值大小可控制的负载电阻R,导轨置于磁感应强度大小为B0=1×102T,方向垂直于导轨所在平面向下的均强磁场中,导轨电阻不计,开始时,给导体棒一个平行于导轨向右的初速度v0=10m/s。
(1)若负载电阻R=9Ω,求导体棒获得初速度v0的瞬间产生的加速度大小和方向;
(2)若要导体棒在磁场中保持速度v0=10m/s做匀速运动,则磁场的磁感应强度B随时间应如何变化;写出磁感应强度B满足的函数表达式.
(3)若通过控制负载电阻R的阻值使棒中保持恒定的电流强度I=10A。求在棒的运动速度由10m/s减小至2m/s的过程中流过负载电阻R的电量q以及R上产生的热量QR.
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如右图所示,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之接触良好,棒左侧两导轨之间连接一可控的负载电阻(图中未画出),导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直与导轨所在平面,开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0,在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻使棒中的电流强度I保持不变,导体棒一直在磁场中运动,若不计导轨电阻,则下述判断和计算结果正确的是 ( )
A.导体棒做匀减速运动
B.在此过程中导体棒上感应电动势的平均值为
C.在此过程中负载电阻上消耗的平均功率为
D.因为负载电阻的值不能确定,所以上述结论都不对
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如图所示,一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L,其两端放在位于水平面内间距也为L的光滑平行导轨上,并与之接触良好;棒左侧两导轨之间连接一可控电阻;导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面,时刻,给导体棒一个平行与导轨的初速度,此时可控电阻的阻值为,在棒运动过程中,通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定,不计导轨电阻,导体棒一直在磁场中。
(1)求可控电阻R随时间变化的关系式;
(2)若已知棒中电流强度为I,求时间内可控电阻上消耗的平均功率P;
(3)若在棒的整个运动过程中将题中的可控电阻改为阻值为的定值电阻,则棒将减速运动位移后停下;而由题干条件,棒将运动位移后停下,求的值。
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如图所示,一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L,其两端放在位于水平面内间距也为L的光滑平行导轨上,并与之接触良好;棒左侧两导轨之间连接一可控电阻;导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面,时刻,给导体棒一个平行与导轨的初速度,此时可控电阻的阻值为,在棒运动过程中,通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定,不计导轨电阻,导体棒一直在磁场中。
(1)求可控电阻R随时间变化的关系式;
(2)若已知棒中电流强度为I,求时间内可控电阻上消耗的平均功率P;
(3)若在棒的整个运动过程中将题中的可控电阻改为阻值为的定值电阻,则棒将减速运动位移后停下;而由题干条件,棒将运动位移后停下,求的值。
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