如图所示,一根金属棒置于倾角θ=30°光滑的导轨上,金属棒的质量m=0.2kg,电阻r=1Ω,导轨宽度l=0.5m,上端与一阻值为R=1Ω的电阻相连,导轨足够长,空间中存在磁感应强度大小为B=2T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。现由静止释放金属棒,其余部分电阻不计,g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
求:(1)金属棒下滑的最大速度?
(2)若金属棒从开始到速度达到1.8m/s时,下滑距离为1m,电阻R上产生的焦耳热是多少?(结果保留两位有效数字)
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如图所示,一根金属棒置于倾角θ=30°光滑的导轨上,金属棒的质量m=0.2kg,电阻r=1Ω,导轨宽度l=0.5m,上端与一阻值为R=1Ω的电阻相连,导轨足够长,空间中存在磁感应强度大小为B=2T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。现由静止释放金属棒,其余部分电阻不计,g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
求:(1)金属棒下滑的最大速度?
(2)若金属棒从开始到速度达到1.8m/s时,下滑距离为1m,电阻R上产生的焦耳热是多少?(结果保留两位有效数字)
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如图所示,倾角=30o、宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下。用平行于轨道的牵引力拉一根质量m=0.2kg、电阻R=1放在导轨上的金属棒ab,使之由静止沿轨道向上运动,牵引力做功的功率恒为6W,当金属棒移动2.8m时,获得稳定速度,在此过程中金属捧产生的热量为5.8J,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s2.求:
(1)金属棒达到稳定时速度是多大?
(2)金属棒从静止达到稳定速度时需要的时间多长?
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(15分)如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5 m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1 Ω。质量为0.2 kg的导体棒MN垂直于导轨放置,距离顶端1m,接入电路的电阻为1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。先固定导体棒MN,2s后让MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光。重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6。求
(1)1s时流过小灯泡的电流大小和方向;
(2)小灯泡稳定发光时消耗的电功率;
(3)小灯泡稳定发光时导体棒MN运动的速度。
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如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为0.2 kg,接入电路的电阻为1 Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8T.将导体棒MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6)( )
A. 2.5 m/s 1W B. 5 m/s 1W C. 7.5 m/s 9W D. 15 m/s 9W
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如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为0.2kg,接入电路的电阻为1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6)
A. 2.5m/s,1W B. 5m/s,1W C. 7.5m/s,9W D. 15m/s,9W
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