如图所示,足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻产生的焦耳热.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2)
高三物理解答题中等难度题
(16分)如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m,电阻可忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角.有一磁感应强度B=0.8T的匀强磁场,方向垂直于导体框平面.一根质量m=0.2kg、电阻为R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,某时刻起将导体棒由静止释放.已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)求导体棒刚开始下滑时的加速度的大小.
(2)求导体棒运动过程中的最大速度和重力的最大功率.
(3)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大时的过程中,通过导体棒横截面的电量Q=2C,求导体棒在此过程中消耗的电能.
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如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒与框架间的动摩擦因数为0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻消耗的电功.
(sin 37°=0.6 cos 37°=0.8 g=10m/s2)
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如图所示,足够长的光滑U形导体框架的宽度L = 0.5 m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成角,磁感应强度B = 0.8 T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m = 0.2 kg,有效电阻R = 2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q = 2 C。求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻消耗的电功。(sin 37°= 0.6 cos 37°= 0.8 g = 10m/s2)
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如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5 m,底端接有阻值R=0.5 Ω的电阻,导体框架电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角.有一磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场,方向垂直于导体框架平面向上.一根质量m=0.4 kg、电阻r=0.5 Ω的导体棒MN垂直跨放在U形导体框架上,某时刻起将导体棒MN由静止释放.已知导体棒MN与导体框架间的动摩擦因数μ=0.5.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)
(1)求导体棒刚开始下滑时的加速度大小;
(2)求导体棒运动过程中的最大速度大小;
(3)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大的过程中,通过导体棒横截面的电荷量q=4 C,求导体棒MN在此过程中消耗的电能.
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如图所示,足够长的水平导体框架的宽度L=0.5 m,电阻忽略不计,定值电阻R=2Ω。磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量为m=0.2 kg、有效电阻r=2Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上,该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒在水平恒力F=1.2N的作用下由静止开始沿框架运动到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电量共为q=2 C,求:
(1)导体棒做匀速运动时的速度;
(2)导体棒从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒产生的电热。(g取10 m/s2)
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如图所示,足够长的水平导体框架的宽度L=0.5 m,电阻忽略不计,定值电阻R=2Ω。磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量为m=0.2 kg、有效电阻r=2Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上,该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒在水平恒力F=1.2N的作用下由静止开始沿框架运动到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电量共为q=2 C,求:
1.导体棒做匀速运动时的速度;
2.导体棒从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒产生的电热。(g取10 m/s2)
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如图所示,电阻 不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°绝缘斜面上,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,框架的质量m1=0.4kg,宽度l=0.5m,质量m2=0.1kg、电阻R=0.5Ω的导体棒ab垂直放在框架上,整个装置处于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=2.0T,对棒施加沿斜面向上的恒力F=8N,棒从静止开始无摩擦地运动,当棒的运动速度达到某值时,框架开始运动。棒与框架接触良好。设框架与斜面间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,,,求:
(1)框架刚开始运动时流过导体棒的电流I;
(2)若已知这一过程导体棒向上位移x=0.5m,求此过程中回路产生的热量Q(结果保留两位有效数字)。
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