如图所示,两导轨所构成的平面与水平面成θ角,金属杆ab、cd的电阻均为R,质量均为m,沿与导轨垂直的方向放置在导轨上,两金属杆与导轨构成回路。金属杆的长度与导轨间的距离相等,且为L,金属杆cd通过跨过定滑轮的细绳与电动机相连。为了保证金属杆ab能在导轨上静止不动,金属杆cd需在电动机的带动下沿导轨向上移动。整个空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,不计一切摩擦阻力,下列各种判断中正确的是( )
A.若磁场方向垂直导轨平面向下,则回路中电流方向为a→d→c→b→a
B.金属杆cd沿导轨向上做匀速运动,速度大小v=
C.细绳的拉力F=mgsinθ
D.电动机的输出功率P=
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如图所示,间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角30o,导轨电阻不计,正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直导轨向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为m,垂直于导轨放置。起初甲金属杆处在磁场的上边界ab上,乙在甲上方距甲也为l处。现将两金属杆同时由静止释放,释放同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力,使甲金属杆始终以大小为的加速度沿导轨向下匀加速运动,已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,重力加速度为g,则以下正确的是
A.每根金属杆的电阻
B.甲金属杆在磁场区域运动过程中,拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热
C.乙金属杆在磁场区域运动过程中,安培力的功率是
D.乙金属杆进入磁场直至出磁场过程中回路中通过的电量为
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如图所示,两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α,图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于导轨平面向上。两金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R,垂直于导轨放置,导轨电阻不计。开始时金属杆cb处在距磁场上边界一定距离处,金属杆cd处在导轨的最下端,被固定在导轨底端且与导轨垂直的两根小柱挡住。现将金属杆ab由静止释放,金属杆cb刚进人磁场便开始做匀速直线运动。已知重力加速度为g,则
A. 金属杆ab进入磁场时感应电流的方向为由a到b
B. 金属杆ab进人磁场时速度大小为
C. 金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势为
D. 金属杆ab进人磁场后,金属杆cd对两根小柱的压力大小为零
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如图所示,宽、足够长的金属导轨和放在倾角为的斜面上,在和之间连接一个的定值电阻,在处放置一根与导轨垂直、质量、电阻的金属杆,杆和导轨间的动摩擦因数,导轨电阻不计,导轨处于磁感应强度、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。用轻绳通过定滑轮将电动小车与杆的中点相连,滑轮与杆之间的连线平行于斜面,开始时小车位于滑轮正下方水平面上的处(小车可视为质点),滑轮离小车的高度。启动电动小车,使之沿方向以的速度匀速前进,当杆滑到位置时的加速度,与之间的距离,求:
(1)该过程中,通过电阻R的电量q;
(2)杆在时,轻绳的拉力大小;
(3)上述过程中,若电阻R上的平均电功率为2.4W,求拉力对杆所做的功。
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如图所示,宽、足够长的金属导轨和放在倾角为的斜面上,在和之间连接一个的定值电阻,在处放置一根与导轨垂直、质量、电阻的金属杆,杆和导轨间的动摩擦因数,导轨电阻不计,导轨处于磁感应强度、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。用轻绳通过定滑轮将电动小车与杆的中点相连,滑轮与杆之间的连线平行于斜面,开始时小车位于滑轮正下方水平面上的处(小车可视为质点),滑轮离小车的高度。启动电动小车,使之沿方向以的速度匀速前进,当杆滑到位置时的加速度,与之间的距离,求:
(1)该过程中,通过电阻R的电量q;
(2)杆在时,轻绳的拉力大小;
(3)上述过程中,若电阻R上的平均电功率为2.4W,求拉力对杆所做的功。
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如图所示,两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α,图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于斜面向上。两金属杆质量均为m,电阻均为R,垂直于导轨放置。开始时金属杆ab处在距磁场上边界一定距离处,金属杆cd处在导轨的最下端,被与导轨垂直的两根小柱挡住。现将金属杆ab由静止释放,当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动。已知重力加速度为g,则
A.金属杆ab进入磁场时感应电流的方向为由a到b
B.金属杆ab进入磁场时速度大小为
C.金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势为
D.金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小柱的压力大小为零
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如图所示,两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α,图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于斜面向上。两金属杆质量均为m,电阻均为R,垂直于导轨放置。开始时金属杆ab处在距磁场上边界一定距离处,金属杆cd处在导轨的最下端,被与导轨垂直的两根小柱挡住。现将金属杆ab由静止释放,当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动。已知重力加速度为g,则
A.金属杆ab进入磁场时感应电流的方向为由a到b
B.金属杆ab进入磁场时速度大小为
C.金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势为
D.金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小柱的压力大小为零
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如图所示,两根平行金属导轨固定在同一水平面内,间距为l=1m,导轨左端连接一个电阻.一根质量为m=1kg、电阻为的金属杆ab垂直放置在导轨上.在杆的右方距杆为d=2m处有一个匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向下,磁感应强度为B=2T.对杆施加一个大小为F=10N、方向平行于导轨的恒力,使杆从静止开始运动,已知杆到达磁场区域时速度为v=4m/s,之后进入磁场恰好做匀速运动.不计导轨的电阻,假定导轨与杆之间存在恒定的阻力.求
(1)导轨对杆ab的阻力大小f;
(2)杆ab中通过的电流及其方向;
(3)导轨左端所接电阻的阻值R.
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如图所示,两导轨所构成的平面与水平面成θ角,金属杆ab、cd的电阻均为R,质量均为m,沿与导轨垂直的方向放置在导轨上,两金属杆与导轨构成回路。金属杆的长度与导轨间的距离相等,且为L,金属杆cd通过跨过定滑轮的细绳与电动机相连。为了保证金属杆ab能在导轨上静止不动,金属杆cd需在电动机的带动下沿导轨向上移动。整个空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,不计一切摩擦阻力,下列各种判断中正确的是( )
A.若磁场方向垂直导轨平面向下,则回路中电流方向为a→d→c→b→a
B.金属杆cd沿导轨向上做匀速运动,速度大小v=
C.细绳的拉力F=mgsinθ
D.电动机的输出功率P=
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