水平放置的金属导轨宽L=0.5m,接有电动势E=3V,电源内阻及导轨电阻不计。匀强磁场竖直向上穿过导轨,俯视图如图所示,磁感应强度B=1T.导体棒ab的电阻R=2Ω,质量m=100g,垂直放在导轨上并接触良好。ab与导轨的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求合上开关的瞬间:
(1)导体棒ab受到安培力的大小和方向;
(2)导体棒ab的加速度大小。
高二物理解答题中等难度题
水平放置的金属导轨宽L=0.5m,接有电动势E=3V,电源内阻及导轨电阻不计。匀强磁场竖直向上穿过导轨,俯视图如图所示,磁感应强度B=1T.导体棒ab的电阻R=2Ω,质量m=100g,垂直放在导轨上并接触良好。ab与导轨的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求合上开关的瞬间:
(1)导体棒ab受到安培力的大小和方向;
(2)导体棒ab的加速度大小。
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如图所示,通电金属杆ab质量m=12g,电阻R=1.5Ω,水平地放置在倾角θ=30°的光滑金属导轨上.导轨宽度,导轨电阻、导轨与金属杆的接触电阻忽略不计,电源内阻r=0.5Ω.匀强磁场的方向竖直向上,磁感应强度B=0.2T.g=10m/s2若金属棒ab恰能保持静止,求:
(1)金属杆ab受到的安培力大小;
(2)电源的电动势大小E.
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如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在水平夹角为θ的倾斜金属导轨上。导轨间距为d,电阻不计,系统处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,
(1)若导轨光滑,电源电动势E为多大时能使导体杆静止在导轨上?
(2)若杆与导轨之间的动摩擦因数为μ,且不通电时导体杆不能静止在导轨上,现要使导体杆静止在导轨上,电源电动势取值范围为多少?
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如图所示的装置,水平放置的两导轨间距,处于竖直向上磁感应强度的匀强磁场中,一根质量.电阻的金属杆垂直放在的导轨上,恰好匀速运动。其中电源电动势,内阻,定值电阻,其它电阻均不计,g取,求:
(1)通过金属棒的电流;
(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数。
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如图所示,光滑平行金属导轨水平放置,左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,右端与半径为L=20 cm的光滑圆弧导轨相接,导轨电阻均不计.导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.一根质量m=60 g、电阻R=1 Ω、长为L的导体棒ab,用长也为L的两根绝缘细线悬挂,导体棒恰好与导轨接触.闭合开关S后,导体棒沿圆弧摆动,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态,导体棒摆角最大时,细线与竖直方向的夹角θ=53°,sin 53°=0.8,g取10 m/s2,则( )
A. 磁场方向一定竖直向上
B. 运动过程中导体棒中电流是变化的
C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F=8 N
D. 导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048 J
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如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,问:若导轨光滑,电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上?
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如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,问:若导轨光滑,电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上?
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如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,问:若导轨光滑,电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上?
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如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电源内阻不计,问:若导轨光滑,电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上?
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