如图所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L,导轨平面与水平面成,质量均为m、阻值均为R的金属棒A.b紧挨着放在两导轨上,整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,a棒固定,b棒由静止释放,直至b棒刚好匀速时,A.b棒间距为x,棒与导轨始终垂直并保持良好的接触,重力加速度为g,求:
(1)最终b棒的运动速度
(2)此过程中a棒产生的热量
(3)若a棒不再固定,在释放b棒的同时,给a棒施加一平行于导轨向上的恒力,当b棒刚好匀速时,A.b棒间的距离为,求此过程中a棒产生的热量
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如图所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L,导轨平面与水平面成,质量均为m、阻值均为R的金属棒A.b紧挨着放在两导轨上,整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,a棒固定,b棒由静止释放,直至b棒刚好匀速时,A.b棒间距为x,棒与导轨始终垂直并保持良好的接触,重力加速度为g,求:
(1)最终b棒的运动速度
(2)此过程中a棒产生的热量
(3)若a棒不再固定,在释放b棒的同时,给a棒施加一平行于导轨向上的恒力,当b棒刚好匀速时,A.b棒间的距离为,求此过程中a棒产生的热量
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如图所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L,导轨平面与水平面成,质量均为m、阻值均为R的金属棒A.b紧挨着放在两导轨上,整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,a棒固定,b棒由静止释放,直至b棒刚好匀速时,A.b棒间距为x,棒与导轨始终垂直并保持良好的接触,重力加速度为g,求:
(1)最终b棒的运动速度
(2)此过程中a棒产生的热量
(3)若a棒不再固定,在释放b棒的同时,给a棒施加一平行于导轨向上的恒力,当b棒刚好匀速时,A.b棒间的距离为,求此过程中a棒产生的热量
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如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为,导轨平面与水平面成角,上端连接阻值的电阻;质量为、阻值的匀质金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为,棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。()
(1)保持ab棒静止,在0~4s内,通过金属棒ab的电流多大?方向如何?
(2)为了保持ab棒静止,需要在棒的中点施加了一平行于导轨平面的外力F,求当时,外力F的大小和方向;
(3)5s后,撤去外力F,金属棒将由静止开始下滑,这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机,在显示器显示的电压达到某一恒定值后,记下该时刻棒的位置,测出棒从静止开始运动到该位置过程中通过电阻R的电量为1.2C,求金属棒此时的速度及下滑到该位置的过程中在电阻R上产生的焦耳热。
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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=370角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触.
1.求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
2.当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小;
3.在(2)中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)
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如图所示,处于匀强磁场中的两根光滑的足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触.(g=10m/s2)
(1)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(2)在上问中,若R=2Ω,求磁感应强度的大小.
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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为P=12W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=3Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.
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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距,导轨平面与水平面成角,下端连接阻值为的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小为;质量为、电阻金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触。取,求:
(1)金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)金属棒所能获得的最大速度;
(3)若金属棒沿斜面下滑时恰好获得最大速度,求在此过程中回路一共生热多少焦?
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如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻,质量为m=0.2Kg、阻值r=0.5Ω的金属棒放在两导轨上,距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F,g=10m/s2求:
(1)当t=1s时,棒受到安培力F安的大小和方向;
(2)当t=1s时,棒受到外力F的大小和方向;
(3)4s后,撤去外力F,金属棒将由静止开始下滑,这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机,在显示器显示的电压达到某一恒定值后,记下该时刻棒的位置,测出该位置与棒初始位置相距2m,求棒下滑该距离过程中通过金属棒横截面的电荷量q.
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如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻;质量为m=2kg、阻值r=0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小为2.0T。现由静止释放金属棒,金属棒在下滑过程中始终与框架垂直,g=10m/s2求:
(1)金属棒沿光滑平行金属导轨运行的最大速度
(2)当金属棒速度为4m/s时,金属棒的加速度是多少?
(3)若从静止释放到金属棒速度达到最大这一过程中电阻R上产生焦耳热是0.75J,则金属棒沿金属框架下滑的距离是多少?
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如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成=30°角,上端连接的电阻.质量为m=0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上,与导轨垂直并接触良好,距离导轨最上端d=4m,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向上.
⑴若磁感应强度B=0.5T,将金属棒释放,求金属棒匀速下滑时电阻R两端的电压;
⑵若磁感应强度的大小与时间成正比,在外力作用下ab棒保持静止,当t=2s时外力恰好为零.求ab棒的热功率;
⑶若磁感应强度随时间变化的规律是(T),在平行于导轨平面的外力F作用下ab棒保持静止,求一个周期内回路产生的热量.
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