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        1. N(3)金屬棒MN在運動過程中.產(chǎn)生的感應電動勢 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          如圖所示,水平放置的三條光滑平行金屬導軌abc,相距均為d=1 m,導軌a間橫跨一質(zhì)量為m=1 kg的金屬棒MN,棒與導軌始終良好接觸.棒的電阻r=2 Ω,導軌的電阻忽略不計.在導軌bc間接一電阻為R=2 Ω的燈泡,導軌ac間接一理想伏特表.整個裝置放在磁感應強度B=2T勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向下.現(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始運動,試求:

          (1)若施加的水平恒力F=8 N,則金屬棒達到穩(wěn)定時速度為多少?

          (2)若施加的水平外力功率恒定,棒達到穩(wěn)定時速度為1.5 m/s,則此時電壓表的讀數(shù)為多少?

          (3)若施加的水平外力功率恒為P=20 W,經(jīng)歷t=1 s時間,棒的速度達到2 m/s,則此過程中燈泡產(chǎn)生的熱量是多少?

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          兩根光滑的足夠長直金屬導軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi),導軌間距為l,導軌上端接有阻值為R的電阻,如圖所示。質(zhì)量為m、長度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導軌放置,且與導軌保持良好接觸,其他電阻不計。導軌處于磁感應強度為B、方向水平向里的勻強磁場中,ab由靜止釋放,在重力作用下向下運動,求:
             (1)ab運動的最大速度的大;

             (2)若ab從釋放至其運動達到最大速度時下落的高度為h,此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少?


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          兩根光滑的足夠長直金屬導軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi),導軌間距為l,導軌上端接有阻值為R的電阻,如圖所示。質(zhì)量為m、長度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導軌放置,且與導軌保持良好接觸,其他電阻不計。導軌處于磁感應強度為B、方向水平向里的勻強磁場中,ab由靜止釋放,在重力作用下向下運動,求:

             (1)ab運動的最大速度的大;

             (2)若ab從釋放至其運動達到最大速度時下落的高度為h,此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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          如圖甲所示,光滑的平行金屬導軌水平放置,導軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻。在MN與PQ之間存在垂直軌道平面的有界勻強磁場,磁場寬度為d。一質(zhì)量為m的金屬棒ab置于導軌上,與導軌垂直且接觸良好,不計導軌和金屬棒的電阻。金屬棒ab受水平力F=(N)的作用,其中x為金屬棒距MN的距離,Fx的關系如圖乙所示。金屬棒ab從磁場的左邊界由靜止開始運動,通過電壓傳感器測得電阻R兩端電壓隨時間均勻增大。已知l=1m,m=1kg,R=0.5W,d=1m。問:

          (1)金屬棒剛開始運動時的加速度為多少?并判斷該金屬棒在磁場中做何種運動。

          (2)磁感應強度B的大小為多少?

          (3)若某時刻撤去外力F后棒的速度v隨位移s的變化規(guī)律滿足v0為撤去外力時的速度,s為撤去外力F后的位移),且棒運動到PQ處時恰好靜止,則外力F作用的時間為多少?

          (4)在(3)的情況下,金屬棒從MN運動到PQ的整個過程中左側(cè)電阻R產(chǎn)生的熱量約為多少?

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          (2008?黃岡模擬)兩根光滑的足夠長直金屬導軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi),導軌間距為l,導軌上端接有阻值為R的電阻,如圖所示.質(zhì)量為m、長度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導軌放置,且與導軌保持良好接觸,其他電阻不計.導軌處于磁感應強度為B、方向水平向里的勻強磁場中,ab由靜止釋放,在重力作用下向下運動,求:
          (1)ab運動的最大速度的大;
          (2)若ab從釋放至其運動達到最大速度時下落的高度為h,此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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