光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距为L=l.0m,与水平面之间的夹角,匀强磁场的磁感应强度B=2.0T垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值的电阻,其他电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图所示,现用恒力F=18N沿导轨平面向上拉金属杆ab,t=0时由静止开始运动。取g=10m/s2,导轨足够长。求:
(1)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小;
(2)金属杆的最大速度;
(3)当t=1.0s时,金属杆移动的距离为x=1.47m,则在这一过程中电阻R产生的热量是多少。
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光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直与导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图(a)所示.用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v-t图象如图(b)所示.g=10m/s2,导轨足够长.求:
(1)恒力F的大小;
(2)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小;
(3)根据v-t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量(已知在前0.8s内杆的位移为1.12m).
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光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直与导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图(a)所示.用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v-t图象如图(b)所示.g=10m/s2,导轨足够长.求:
(1)恒力F的大小;
(2)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小;
(3)根据v-t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量(已知在前0.8s内杆的位移为1.12m).
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(12分)如图甲所示,一足够长阻值不计的光滑平行金属导轨MN、PQ之间的距离L=1.0m,NQ两端连接阻值R=1.0Ω的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°。一质量m=0.20kg,阻值r=0.50Ω的金属棒垂直于导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M=0.60kg的重物P相连。细线与金属导轨平行。金属棒沿导轨向上滑行的速度v与时间t之间的关系如图乙所示,已知金属棒在0~0.3s内通过的电量是0.3~0.6s内通过电量的2/3,g=10m/s2,求:
(1)0~0.3s内棒通过的位移;
(2)金属棒在0~0.6s内产生的热量。
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光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距为L=l.0m,与水平面之间的夹角,匀强磁场的磁感应强度B=2.0T垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值的电阻,其他电阻不计,质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图所示,现用恒力F=18N沿导轨平面向上拉金属杆ab,t=0时由静止开始运动。取g=10m/s2,导轨足够长。求:
(1)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小;
(2)金属杆的最大速度;
(3)当t=1.0s时,金属杆移动的距离为x=1.47m,则在这一过程中电阻R产生的热量是多少。
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如图,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m,导轨平面与水平面的夹角θ =300,下端A、C用导线相连,导轨电阻不计,PQGH范围内方向垂直斜面向上,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,磁场的宽度d=0.6m,边界PQ、HG持与导轨垂直,电阻r=0.40的金属棒MN放置在导轨上,棒两端始终与导轨接触良好,从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放, 当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取g=l0m/s2 .求:
(1)金属棒进入磁场时的速度大小v;
(2)金属棒的质量m;
(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q.
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如图,两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆ab刚好处于静止状态。要使金属杆能沿导轨向上运动,可以采取的措施是
A. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
B. 调节滑动变阻器使电阻增大
C. 增大导轨平面与水平面间的夹角θ
D. 增大磁感应强度B
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如图,两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆ab刚好处于静止状态。要使金属杆能沿导轨向上运动,可以采取的措施是
A. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
B. 调节滑动变阻器使电阻增大
C. 增大导轨平面与水平面间的夹角θ
D. 增大磁感应强度B
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如图光滑的平行金属导轨长L=2.0m,两导轨间距离d=0.5m,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度B=1T。有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab,放在导轨最上端且与导轨垂直。当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量为Q=1J,g=10m/s2,则:
(1)棒在下滑的过程中达到的最大速度是多少?
(2)当棒的速度为v=2 m/s时,它的加速度是多大?
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光滑的平行金属导轨长L=2.0m,两导轨间距离d=0.5m,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度B=1T,如图所示。有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab,放在导轨最上端且与导轨垂直。当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量为Q=1J,g=10m/s2,则:
(1)指出金属棒ab中感应电流的方向。
(2)棒在下滑的过程中达到的最大速度是多少?
(3)当棒的速度为v=2 m/s时,它的加速度是多大?
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