如图所示,两平行导轨相距0.2m,与水平面夹角为370,金属棒MN的质量为0.1kg,与导轨间的动摩擦因数为0.5,整个装置处在垂直斜面向上的匀强磁场中,电源电动势E=6.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R=2.0Ω,其它电阻不计,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为使MN处于静止状态,求磁感应强度B的大小应满足的条件?(g=10 m/s2 )
高三物理计算题中等难度题
如图所示,两平行导轨相距0.2m,与水平面夹角为370,金属棒MN的质量为0.1kg,与导轨间的动摩擦因数为0.5,整个装置处在垂直斜面向上的匀强磁场中,电源电动势E=6.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R=2.0Ω,其它电阻不计,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为使MN处于静止状态,求磁感应强度B的大小应满足的条件?(g=10 m/s2 )
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°,现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab,它与导轨间动摩擦因数为0.5,整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中,导轨所接电源的电动势为15V,内阻不计,滑动变阻器的阻值满足要求,其他部分电阻不计,g取10m/s2,为了保证ab处于静止状态(cosθ=0.8),则:
(1)ab通入的最大电流为多少?
(2)ab通入的最小电流为多少?
(3)R的调节范围至少多大?
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金题导轨平行放置,形成左右两导执平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距L=0.2m,电阻不计.质量均为m=0.1kg,电阻均为R=0.1Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,金属杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0T,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时刻开始,ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑,t=ls时刻开始,对ab杆施加一垂直ab杆且平行右导轨平面向下的力F,使ab开始作匀加速直线运动.cd杆运动的v-t图象如图乙所示(其中第1s、第3s内图线为直线).若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)在第1秒内cd杆受到的安培力的大小
(2)ab杆的初速度v1
(3)若第2s内力F所做的功为9J,求第2s内cd杆所产生的焦耳热
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如图所示,电源电压E=2V,内阻不计,竖直导轨电阻不计,金属棒的质量m=0.1kg,R=0.5Ω,它与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,有效长度为0.2m,靠在导轨外面,为使金属棒不动,施一与纸面夹角37°且垂直于金属棒向里的磁场(g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).求:
(1)此磁场是斜向上还是斜向下?
(2)B的范围是多少?
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如图1所示,相距L=1m的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置,与水平面夹角θ=370,导轨电阻不计,质量m=1kg、电阻为r=0.5欧姆的导体棒ab垂直于导轨放置,导轨的PM两端接在外面路上,电阻R=1.5欧姆,电容器的电容C=0.5F,电容器的耐压值足够大,导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场。在开关s1闭合、s2断开的状态下将导体棒ab由静止释放,导体棒的v-t图象如图2所示,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)磁场的磁感强度B。
(2)在开关s1闭合,s2断开的状态下,当导体棒下滑的距离x=5m时电阻R产生的焦耳热为21J,此时导体棒的速度与加速度分别是多少?
(3)现在开关s1断开、s2闭合,由静止释放导体棒,求经过时间t=2s时导体棒的速度;
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相距L=0.5m的平行导轨MNL和PQR如图所示.质量ml=0.2 kg的导体棒ab垂直MN、PQ置于光滑的水平导轨上,质量m2=0.2 kg的水平导体棒cd紧贴在摩擦因数为μ=0.2的竖直导轨段NL、QR右侧,且与导轨垂直,两棒接人电路部分电阻值均为R=0.1Ω,其它各处电阻不计,整个装置位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T.现静止释放cd棒的同时,用平行于MN方向向左的外力F拉动ab棒使其由静止开始做加速度a=2 m/s2的匀加速直线运动,速度达到v1=10 m/s后保持vl做匀速直线运动.导轨MNL和PQR足够长.求:
(1)导体棒cd中的感应电流方向;
(2)导体棒ab保持vl做匀速直线运动时外力F的功率PF;
(3)导体棒cd从开始运动到速度最大所用的时间t。
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相距L=0.5m的平行导轨MNL和PQR如图所示。质量m1=0.2kg的导体棒ab垂直置于光滑的水平导轨MN、PQ段上,质量m2=0.2kg的水平导体棒cd紧贴在摩擦因数为μ=0.2竖直导轨段NL、QR右侧,且与导轨垂直,两棒接入电路部分电阻值均为R=0.1Ω,其它各处电阻不计。整个装置位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T。现静止释放cd棒的同时,用平行于MN方向向左的外力F拉动ab棒使其由静止开始做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,速度达到v1=10m/s后保持v1做匀速直线运动。导轨MNL和PQR足够长。求:
(1)导体棒cd中的感应电流方向;
(2)导体棒ab保持v1做匀速直线运动时外力F的功率PF;
(3)导体棒cd从开始运动到速度最大所用的时间t1;
(4)导体棒cd从开始运动到停止所用的时间t2。
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如图,两根相距l=0.4m的平行金属导轨OC、O′C′水平放置。两根导轨右端O、O′连接着与水平面垂直的光滑平行导轨OD、O′D′,两根与导轨垂直的金属杆M、N被放置在导轨上,并且始终与导轨保持保持良好电接触。M、N的质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.4Ω,N杆与水平导轨间的动摩擦因数为μ=0.1。整个空间存在水平向左的匀强磁场,磁感应强度为B=0.5T。现给N杆一水平向左的初速度v0=3m/s,同时给M杆一竖直方向的拉力F,使M杆由静止开始向下做加速度为aM=2m/s2的匀加速运动。导轨电阻不计,(g取10m/s2)。求:
(1)t=1s时,N杆上通过的电流强度大小;
(2)求M杆下滑过程中,外力F与时间t的函数关系;(规定竖直向上为正方向)
(3)已知N杆停止运动时,M仍在竖直轨道上,求M杆运动的位移;
(4)在N杆在水平面上运动直到停止的过程中,已知外力F做功为﹣11.1J,求系统产生的总热量。
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如图所示,相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°,现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab,它与导轨间动摩擦因数为0.50,整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中,导轨所接的电源电动势为15V,内阻不计,滑动变阻器的阻值满足要求,其他部分电阻不计,取g=10m/s2,为了保证ab处于静止状态,则:
(1)ab通入的最大电流为多少?
(2)ab通入的最小电流为多少?
(3)R的调节范围是多大?
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如图所示,相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角,现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab,它与导轨间动摩擦因数为0.50,整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中,导轨所接电源的电动势为15V,电阻不计,滑动变阻器的阻值满足要求,其他部分电阻不计,取,为了保证ab处于静止状态,则:
(1)ab通入的最大电流为多少?
(2)ab通入的最小电流为多少?
(3)R的调节范围是多大?
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