如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
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如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
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如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
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如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)金属棒b两端的电压;
(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;
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如图甲所示,半径为r带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内,在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A、B连接,两板间距为d且足够大.有一变化的磁场垂直于圆环平面,规定向里为正,其变化规律如图乙所示.在平行金属板A、B正中间有一电荷量为q的带电液滴,液滴在0~内处于静止状态.重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A. 液滴带负电
B. 液滴的质量为
C. 时液滴的运动方向改变
D. t=T时液滴与初始位置相距
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如图甲所示,半径为r带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内,在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A、B连接,两板间距为d且足够大.有一变化的磁场垂直于圆环平面,规定向里为正,其变化规律如图乙所示.在平行金属板A、B正中间有一电荷量为q的带电液滴,液滴在0~T内处于静止状态.重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A. 液滴带负电
B. 液滴的质量为
C. t=T时液滴的运动方向改变
D. t=T时液滴与初始位置相距gT2
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如图所示,两根倾斜放置与水平面成30°角的平行导电轨道间距为l,导轨间接一电阻的阻值为R,整个空间分布着匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B,一质量为m、电阻也为R的金属杆ab,以某一初速度沿轨道上滑,直至速度减为零。已知上述过程中电阻R产生的热量为Q,其最大瞬时电功率为P,设轨道摩擦及电阻都不计,ab杆向上滑动的过程中始终与轨道保持垂直且接触良好。
(1)请分析说明向上滑动的过程中,ab杆的加速度变化情况;
(2)求金属杆ab上滑的初速度v0;
(3)求金属杆ab上滑的最大距离x。
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如图所示,水平导体棒ab质量为m、长为L、电阻为R0,其两个端点分别搭接在竖直平行放置的两光滑金属圆环上,两圆环半径均为r、电阻不计.阻值为R的电阻用导线与圆环相连接,理想交流电压表V接在电阻两端.整个空间有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,导体棒ab在外力F作用下以角速度ω绕两圆环的中心轴OO′匀速转动,产生正弦交流电.已知重力加速度为g.求:
(1) 导体棒ab沿环运动过程中受到的安培力最大值Fm;
(2) 电压表的示数U和导体棒从环的最低点运动到与环心等高处过程中通过电阻R的电荷量q;
(3) 导体棒ab从环的最低点运动半周到最高点的过程中外力F做的功W.
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半径为a的导体圆环和长度为2a的导体直杆单位长度电阻为R0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。杆平行于直径CD在圆环上以速度v向右做匀速运动,杆上有两点始终与圆环保持良好接触,从杆在环中心O点处开始计时,杆的位置用θ表示,如图所示。则
A.θ=0时,杆上产生的电动势为
B.θ=0时,杆两端的电压为
C.θ=0时,回路中产生的热功率为
D.θ=时,杆受的安培力大小为
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