如图甲所示,质量为M的“”形金属框架MNPQ放在倾角为的绝缘斜面上,框架MN、PQ部分的电阻不计,相距为L,上端NP部分的电阻为R。一根光滑金属棒ab在平行于斜面的力(图中未画出)的作用下,静止在距离框架上端NP为L的位置。整个装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,其中B0、t0均为已知量。已知ab棒的质量为m,电阻为R,长为L,与框架接触良好并始终相对斜面静止,t0时刻框架也静止,框架与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
⑴t0时刻,流过ab棒的电流大小和方向;
⑵0~t0时间内,通过ab棒的电荷量及ab棒产生的热量;
⑶框架MNPQ什么时候开始运动?
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如图甲所示,质量为M的“”形金属框架MNPQ放在倾角为的绝缘斜面上,框架MN、PQ部分的电阻不计,相距为L,上端NP部分的电阻为R。一根光滑金属棒ab在平行于斜面的力(图中未画出)的作用下,静止在距离框架上端NP为L的位置。整个装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,其中B0、t0均为已知量。已知ab棒的质量为m,电阻为R,长为L,与框架接触良好并始终相对斜面静止,t0时刻框架也静止,框架与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
⑴t0时刻,流过ab棒的电流大小和方向;
⑵0~t0时间内,通过ab棒的电荷量及ab棒产生的热量;
⑶框架MNPQ什么时候开始运动?
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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的绝缘斜
面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小,质量、电阻的导体ab垂直放在框架上,从静止开始沿框架无擦下滑,与框架接触良好,框架的质量、宽度,框架与斜面间的动摩擦因数,与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度;
(2)若框架固定,导体棒从静止下滑至某一置时速度为,此过程程中共有3C的电量通过导体棒,求此过程回路产生的热量Q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时棒的速度。
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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的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小质量、电阻的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量、宽度,框架与斜面间的动摩擦因数,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取,,
若框架固定,求导体棒的最大速度;
若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小。
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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的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小质量、电阻的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量、宽度,框架与斜面间的动摩擦因数,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取,,
若框架固定,求导体棒的最大速度;
若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小。
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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的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小.质量、电阻R=的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑.框架的质量、宽度,框架与斜面间的动摩擦因数,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(,sin37°,cos37°)
(1)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度,求此过程回路中产生的热量Q;
(2)若框架固定,当导体棒从静止释放到稳定状态的过程中流过导体棒的电量q=3.0C,求此过程导体棒的运动时间t;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小.
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如图所示,电阻不计的两金属导轨相距为l,固定在水平绝缘桌面上,斜面MNPQ与水平直轨道在最低点相切,水平直导轨部分处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,末端与桌面边缘平齐,一质量为m、电阻为R的导体棒ab从距水平桌面的高度为h处无初速度释放,进入水平直导轨后向右运动,最后离开导轨落到水平地面上,落地点到桌面边缘的水平距离为x。已知斜面与水平面间的夹角为θ,PM处所接电阻的阻值也为R,且导体棒ab通过磁场的过程中通过它的电荷量为q,导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ,桌面离地面的高度为H,重力加速度为g。求:
(1)导体棒进入磁场和离开磁场时的速度大小;
(2)导体棒在磁场中运动的过程中,回路产生的焦耳热。
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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°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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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°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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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°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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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°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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