如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求:
(1)杆a进入水平轨道的速度va和杆a在斜轨道上运动的时间∆t;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量q;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热Qb。
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如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求:
(1)杆a进入水平轨道的速度va和杆a在斜轨道上运动的时间∆t;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量q;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热Qb。
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如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求:
(1)杆a在斜轨道上运动的时间;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.
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如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求:
(1)杆a在斜轨道上运动的时间;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.
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如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1 m,在左端斜轨道部分高h=1.25 m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2 Ω、Rb=5 Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2 T.现杆b以初速度v0=5 m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3 A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2 kg,mb=1 kg,g取10 m/s2,求:
(1)杆a在斜轨道上运动的时间;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.
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如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1 m,在左端斜轨道部分高h=1.25 m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2 Ω、Rb=5 Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2 T.现杆b以初速度v0=5 m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3 A;从a下滑到水平轨道时开始计时, a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2 kg,mb=1 kg,g取10 m/s2,求:
(1)杆a在斜轨道上运动的时间;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.
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两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=100cm,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆A.b电阻Ra=2Ω,Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a滑到水平轨道过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;a下滑到水平轨道后,以a下滑到水平轨道时开始计时,A.b运动图象如图所示(a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求
(1)杆a落到水平轨道瞬间杆a的速度v;
(2)杆a 在斜轨道上运动的时间;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.
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如图所示,ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动.试解答以下问题.
(1)若施加的水平外力恒为F=8N,则金属棒达到的稳定速度v1是多少?
(2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度v2是多少?
(3)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J,则该过程所需的时间是多少?
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