如图所示,相互垂直的导轨OM和ON水平固定放置,其电阻不计。粗细均匀的导体棒AB单位长度的电阻r0=0.2?/m,可在导轨上无摩擦地滑动。AB位于O点,且与OM和ON之间的夹角均为45º。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。从t=0时刻起,AB以v=2m/s的速度平行于ON匀速向右运动。导体棒与导轨都足够长。求(结果可用根号表示)
(1)5秒内电路中产生的平均感应电动势
(2)4秒内通过导体棒AB的电荷量
(3)10秒内电路中产生的热量
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如图所示,相互垂直的导轨OM和ON水平固定放置,其电阻不计。粗细均匀的导体棒AB单位长度的电阻r0=0.2?/m,可在导轨上无摩擦地滑动。AB位于O点,且与OM和ON之间的夹角均为45º。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。从t=0时刻起,AB以v=2m/s的速度平行于ON匀速向右运动。导体棒与导轨都足够长。求(结果可用根号表示)
(1)5秒内电路中产生的平均感应电动势
(2)4秒内通过导体棒AB的电荷量
(3)10秒内电路中产生的热量
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如图甲所示,电阻不计,间距为的平行长金属导轨置于水平面内,阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端,另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置到导轨上,ef与导轨接触良好,并可在导轨上无摩擦移动.现有一根轻杆一端固定在ef中点,另一端固定于墙上,轻杆与导轨保持平行,ef、ab两棒间距为D.若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,且从某一时刻开始,磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化.
(1)求在0~t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向;
(2)求在t0-2t0时间内导体棒ef产生的热量;
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如图甲所示,电阻不计、间距为l的平行长金属导轨置于水平面内,阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端,另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置到导轨上,ef与导轨接触良好,并可在导轨上无摩擦移动。现有一根轻杆一端固定在ef中点,另一端固定于墙上,轻杆与导轨保持平行,ef、ab两棒间距为d。若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,且从某一时刻开始,磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化。
(1)求在0~t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向;
(2)求在t0~2t0时间内导体棒ef产生的热量;
(3)1.5t0时刻杆对导体棒ef的作用力的大小和方向。
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如图甲所示,电阻不计、间距为的平行长金属导轨置于水平面内,阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端,另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置到导轨上,ef与导轨接触良好,并可在导轨上无摩擦移动。现有一根轻杆一端固定在ef中点,另一端固定于墙上,轻杆与导轨保持平行,ef、ab两棒间距为d。若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,且从某一时刻开始,磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化。
(1)求在时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向;
(2)求在时间内导体棒ef产生的热量;
(3)时刻杆对导体棒ef的作用力的大小和方向。
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如图所示,相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上,导轨由两种材料组成.PG右侧部分单位长度电阻为r0,且PQ=QH=GH=L.PG左侧导轨与导体棒电阻均不计.整个导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度为B.质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动,在到达PG之前导体棒AC已经匀速.
(1)求当导体棒匀速运动时回路中的电流;
(2)若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1,试计算此时导体棒加速度;
(3)若导体棒初始位置与PG相距为d,运动到QH位置时速度大小为v2,试计算整个过程回路中产生的焦耳热.
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在电磁感应现象中,根据磁通量发生变化的方式不同可以将感应电动势分为“动生电动势”和“感生电动势”两种。
(1)如图所示,相互平行的金属导轨MN、PQ固定在水平面内,导轨间距为L。导体棒ab垂直放置在两导轨上。导轨的左端接一阻值为R的定值电阻,其它电阻不计。整个装置处在竖直向下匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现对导体棒ab施加一水平向右的恒力F,使其由静止开始运动,运动过程中导体棒未滑出导轨。求:
a.ab棒的速度大小为v时,其所受安培力的大小FA;
b.ab棒运动过程中能达到的最大速度vm。
(2)如图所示,空间内存在着均匀分布的有界磁场,磁场的某个横截面是以O为圆心、r0为半径的圆。磁场的磁感应强度B随时间t均匀增强,设。将一半径为r(r< r0)的金属圆环放在磁场中,圆环所在平面与磁场垂直,圆心与O点重合。
a.求圆环中感生电动势大小ε;
b.圆环处感生电场场强的大小E。
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如图所示,在水平面上固定一光滑金属导轨EDF,∠EDG=∠FDG=30°,一质量为足够长导体棒AC垂直DG方向放置在金属导轨上,导轨与导体棒单位长度的电阻均为,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。现对导体棒AC施加一水平向右的外力,使导体棒从D位置开始以速度沿DG方向做匀速直线运动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。
A. 导体棒在滑动过程中,闭合电路中的电流强度恒为
B. 导体棒在滑动过程中,二导轨间的导体棒两端的电压恒为闭合电动势的
C. 导体棒在滑动过程中,导体棒AC施加一水平向右的外力随时间均匀增大
D. 当导体棒在回路中的长度为L时,整个回路产生的焦耳热为
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如图所示,光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5 T,磁场方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab的长度与导轨宽度均为L=0.2 m,电阻R=1.0 Ω。导轨电阻不计,当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,均标有“6 V 3 W”字样的两小灯泡恰好正常发光,求:
(1)通过ab的电流的大小?
(2)ab运动速度的大小?
(3)电路的总功率?
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如图所示,光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T,磁场方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab的长度与导轨宽度均为L=0.2m,电阻R=1.0Ω.导轨电阻不计,当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,均标有“6V 3W”字样的两小灯泡恰好正常发光,求
(1)通过ab的电流的大小和方向.
(2)ab的运动速度.
(3)电路的总功率.
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如图所示,重为3N的导体棒,垂直于导轨放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻r=0.5,定值电阻R0=11.5,其它电阻不计,若磁场大小B=2T,方向与导轨平面成θ=530角,且与导体棒垂直,。求导轨对导体棒的摩擦力和弹力分别为多少? (已知sin530=0.8,cos530=0.6)
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