如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L=20 cm、相互平行的无电阻轨道P、Q,轨道一端固定一根电阻R=0.02 Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m=40 g、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L=20 cm。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。开始时,磁感应强度B0=0.10 T。设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10 m/s2。
(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给b棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动。此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示。求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力;
(2)若从t=0开始,磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化,求在金属棒b开始运动前,这个装置释放的热量是多少?
高三物理计算题简单题
如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L=20cm、相互平行的无电阻轨道P、Q,轨道一端固定一根电阻r=0.02Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m=40g、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L=20cm.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.开始时,磁感应强度B0=0.10T.设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2.
(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给b棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动.此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示.求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力;
(2)若从t=0开始,磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化,求在金属棒b开始运动前,这个装置释放的热量是多少?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L=20 cm、相互平行的无电阻轨道P、Q,轨道一端固定一根电阻R=0.02 Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m=40 g、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L=20 cm。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。开始时,磁感应强度B0=0.10 T。设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10 m/s2。
(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给b棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动。此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示。求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力;
(2)若从t=0开始,磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化,求在金属棒b开始运动前,这个装置释放的热量是多少?
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固定在水平桌面上的两根足够长金属平行轨道P、Q相距L=0.4m(轨道电阻不计)。在轨道左端固定一根导体棒a,轨道上放置另一根金属棒b,其质量m=0.2kg。导体棒a、b与轨道接触良好,电阻均为R=0.5Ω。该轨道平面处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.1T,如图所示。已知棒与轨道间的动摩擦因数μ=0.1,棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。t=0时刻b棒以v=2m/s的初速度沿轨道向右运动,在棒运动的过程中,整个装置因电流产生的焦耳热为0.2J,求:
(1)由于摩擦产生的热量;
(2)b棒运动的整个过程中流过导体棒a的电荷量。
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如图所示,ab、cd为两条水平放置且相互平行的金属导轨,相距L,左右两端各连接一阻值为R的定值电阻,轨道中央有一根质量为m的导体棒MN垂直放在两轨道上,与两轨道接触良好,其它电阻不计,整个装置置于磁感应强度为B的匀强磁场中,棒MN在外力作用下做简谐振动,其振动周期为T,振幅为A,通过中心位置速度为,则一个周期内外力做了多少功( )
A. B.
C. D.
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