如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计。两根电阻均为R相同的金属棒ab,cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计;若ab棒在水平外力F作用下由静止开始向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻c d棒刚要开始运动,下列各种说法中正确的是
A. ab棒在 t0时间内做匀加速直线运动
B. 若在t0时刻突然撤去外力F,此时ab棒的加速度大小为
C. 在t0时间内,通过cd棒的电量为
D. 在t0时间内,力F做的功为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能三者之和
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如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计。两根电阻均为R相同的金属棒ab,cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计;若ab棒在水平外力F作用下由静止开始向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻c d棒刚要开始运动,下列各种说法中正确的是
A. ab棒在 t0时间内做匀加速直线运动
B. 若在t0时刻突然撤去外力F,此时ab棒的加速度大小为
C. 在t0时间内,通过cd棒的电量为
D. 在t0时间内,力F做的功为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能三者之和
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如图所示,两根互相平行的金属导轨MN、PQ水平放置,相距d=1m、且足够长、不计电阻。AC、BD区域光滑,其它区域粗糙且动摩擦因数μ=0.2,并在AB的左侧和CD的右侧存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=2T。在导轨中央放置着两根质量均为m=1kg,电阻均为R=2Ω的金属棒a、b,用一锁定装置将一弹簧压缩在金属棒a、b之间(弹簧与a、b不栓连),此时弹簧具有的弹性势能E=9J。现解除锁定,当弹簧恢复原长时,a、b棒刚好进入磁场,且b棒向右运动x=0.8m后停止,g取10m/s2,求:
(1)a、b棒刚进入磁场时的速度大小;
(2)金属棒b刚进入磁场时的加速度大小
(3)整个运动过程中电路中产生的焦耳热。
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l,左端与一阻值为R的电阻相连。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m、电阻为r的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知电阻R消耗的功率为P,导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨的电阻可忽略。求:
(l)导体棒匀速运动的速率
(2)水平外力F的大小。
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l,左端与一阻值为R的电阻相连。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m、电阻为r的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知电阻R消耗的功率为P,导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨的电阻可忽略。求:
(l)导体棒匀速运动的速率
(2)水平外力F的大小。
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略。求
(1)电阻R消耗的功率;
(2)水平外力的大小。
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距L,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨的电阻可以忽略,导体棒的电阻为r。求:
(1)导体棒中电流大小;
(2)水平外力的功率。
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下.一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略.求:
(1)电阻R消耗的功率;
(2)水平外力的大小.
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如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距L,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略。求
(1)电阻R消耗的功率;(2)水平外力的大小。
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如图所示,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下.一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略.求:
(1)电阻R消耗的功率;
(2)水平外力的大小.
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如图,匀强磁场的磁感应强度大小B=0.5T,方向竖直向下。在同一水平面上的两根光滑金属导轨相互平行,相距l=0.4m、电阻不计。导轨左端与滑动变阻器相连,变阻器接入电阻的阻值R=0.2Ω。一根电阻不计的金属棒置于导轨上,在拉力F的作用下沿导轨向右运动,运动过程中变阻器消耗的功率恒定为P=0.8W。
(1)分析金属棒的运动情况;
(2)求拉力F的大小;
(3)若保持拉力不变,迅速向上移动滑动变阻器滑片,分析金属棒的速度变化情况。
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