如图甲所示,电阻不计的两根平行光滑金属导轨相距L=0.5m,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨的下端PQ间接有R=8 Ω电阻.相距x=6m的MN和PQ间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场.磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示.将导体棒ab垂直放在导轨上,导体棒ab接入电路部分阻值为r=2 Ω,使导体棒从t=0时由静止释放,t=1 s时导体棒恰好运动到MN,开始匀速下滑.g取10m/s2.求:
(1)0~1s内回路中的感应电动势;
(2)导体棒ab的质量;
(3)0~2s时间内导体棒所产生的热量.
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如图甲所示,电阻不计的两根平行光滑金属导轨相距L=0.5m,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨的下端PQ间接有R=8 Ω电阻.相距x=6m的MN和PQ间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场.磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示.将导体棒ab垂直放在导轨上,导体棒ab接入电路部分阻值为r=2 Ω,使导体棒从t=0时由静止释放,t=1 s时导体棒恰好运动到MN,开始匀速下滑.g取10m/s2.求:
(1)0~1s内回路中的感应电动势;
(2)导体棒ab的质量;
(3)0~2s时间内导体棒所产生的热量.
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如图所示,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m,导轨平面与水平面的夹角α=30o,下端A、C用导线相连,导轨电阻不计.PQGH范围内有方向垂直斜面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,磁场的宽度d=0.6m,边界PQ、HG均与导轨垂直.电阻r=0.40Ω的金属棒MN放置在导轨上,棒两端始终与导轨电接触良好,从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放,当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取g=10m/s2.求:
(1)金属棒进入磁场时的速度大小v;
(2)金属棒的质量m;
(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q.
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如图甲所示,电阻不计的光滑平行金属导轨相距L = 0.5m,上端连接R=0.5Ω的电阻,下端连着电阻不计的金属卡环,导轨与水平面的夹角θ=300,导轨间虚线区域存在方向垂直导轨平面向上的磁场,其上、下边界之间的距离s = 10m,磁感应强 度B-t图如图乙所示.长为L且质量为m= 0.5kg的金属棒ab的电阻不计,垂直导 轨放置于距离磁场上边界d = 2.5m处,在t= 0时刻由静止释放,棒与导轨始终接触良好,滑至导轨底端被环卡住不动g取10m/s2,求:
(1)棒运动到磁场上边界的时间;
(2)棒进入磁场时受到的安培力;
(3)在0-5s时间内电路中产生的焦耳热.
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如图所示,有一倾斜光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨间距L=0.5m,电阻不计,在两导轨间接有R=3Ω的电阻. 在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d=0.4m的匀强磁场,B=2T.一质量为m=0.08kg,电阻为r=2Ω的导体棒从距磁场上边缘d=0.4m处由静止释放,运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好,取g=10m/s2.求:
(1) 导体棒进入磁场上边缘的速度v;
(2) 导体棒通过磁场区域的过程中,通过导体棒的电量q;
(3) 导体棒通过磁场区域的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.
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如图甲所示,两根平行光滑金属导轨相距,导轨平面与水平面的夹角,导轨的下端间接有电阻。相距的和间存在磁感应强度大小为、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。将阻值的导体棒垂直放在导轨上,使导体棒从时由静止释放,时导体棒恰好运动到,开始匀速下滑,。求:
(1)~1s内回路中的感应电动势;
(2)导体棒的质量;
(3)~2s时间内导体棒所产生的热量。
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