如圖所示,兩根光滑的平行金屬導軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi),相距L=0.5m,導軌的左端用R=3Ω的電阻相連,導軌電阻不計,導軌上跨接一電阻r=lΩ的金屬桿ab,質(zhì)量m=0.2kg,整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度B=2T,現(xiàn)對桿施加水平向右的拉力F=2N,使它由靜止開始運動,求: (1)桿能達到的最大速度多大?最大加速度為多大? (2)桿的速度達到最大時,a、b兩端電壓多大?此時拉力的瞬時功率多大? (3)若已知桿從靜止開始運動至最大速度的過程中,R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱,則此過程中拉力F做的功是多大?此過程持續(xù)時間多長? (4)若桿達到最大速度后撤去拉力,則此后R上共產(chǎn)生多少熱能?其向前沖過的距離會有多大?
(1)       (2)
(3)S="10m                 " (4)      S=6.4m
(1),V=8m/s,
(2),
(3),代入得:S=10m
,代入得:t=2.05s
(4),代入得:=4.8J
,代入得:S=6.4m
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑導軌立在豎直平面內(nèi),勻強磁場的方向垂直于導軌平面,磁感應強度B="0.5" T.電源的電動勢為1.5 V,內(nèi)阻不計.當電鍵K撥向a時,導體棒(電阻為R)PQ恰能靜止.當K撥向b后,導體棒PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積為多少?(導軌電阻不計)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

光滑的平行金屬導軌如圖所示,軌道的水平部分bcd位于豎直向上的勻強磁場中,bc部分的寬度為cd部分寬度的2倍,bc、cd部分軌道足夠長,將質(zhì)量都為m的金屬棒PQ分別置于軌道上的ab段和cd段,P棒位于距水平軌道高為h的地方,放開P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最終速度及回路中所產(chǎn)生的電能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,平行金屬導軌豎直放置,導軌間距為L=1m,上端接有定值電阻R1=3Ω,下端接有電阻R2=6Ω,虛線OOˊ下方是垂直于導軌平面的勻強磁場,F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻不計的金屬桿MNOOˊ上方某處垂直導軌放置后由靜止釋放,桿下落0.2m過程中加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示(金屬桿運動過程中始終與導軌保持良好接觸)。求:

(1)磁感應強度B;
(2)桿下落0.2m過程中通過電阻R2的電荷量q;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)回路中感應電流的大小是多少?方向如何?
(2)cd桿運動的加速度大; 
(3)當cd桿與ab桿間距由0.5m變化到4.5rn時,力F2對ab桿做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

光滑的平行金屬導軌長L=2.0m,兩導軌間距離d=0.5m,導軌平面與水平面的夾角為,導軌上端接一阻值為R=0.5的電阻,其余電阻不計,軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強磁場,磁感應強度B=1T,如圖所示。有一不計電阻、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab,放在導軌最上端且與導軌垂直。當金屬棒ab由靜止開始自由下滑到底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,g=10m/s2,則: 

小題1:指出金屬棒ab中感應電流的方向。
小題2:棒在下滑的過程中達到的最大速度是多少?               
小題3:當棒的速度為v="2" m/s時,它的加速度是多大

20080523

 
    

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖12-4-12所示,在光滑絕緣的水平面上,一個半徑為10cm、電阻為、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以的速度向一有界磁場滑去,磁場的磁感應強度為0.5T.經(jīng)過一段時間圓環(huán)恰有一半進入磁場,共產(chǎn)生了3.2J的熱量,則此時圓環(huán)的瞬時速度為__________,瞬時加速度為_______

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“熱磁振蕩發(fā)電技術”是新能源研究領域的最新方向,當應用于汽車等可移動的動力設備領域時,會成為氫燃料電池的替代方案。它通過對處于磁路中的一段軟磁體迅速加熱并冷卻,使其溫度在其臨界點上下周期性地振蕩,引起磁路線圈中的磁通量周期性地增減,從而感應出連續(xù)的交流電。它的技術原理是物理原理。假設兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置,相距為L,如圖6所示,一導線與兩導軌相連,磁感應強度的大小為B的勻強磁場與導軌平面垂直。一電阻為R、質(zhì)量為m的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放.導體棒進入磁場后速度減小,最終穩(wěn)定時離磁場上邊緣的距離為H.整個運動過程中,導體棒與導軌接觸良好,且始終保持水平,不計導軌的電阻。下列說法正確的是
A.整個運動過程中回路的最大電流為
B.整個運動過程中導體棒產(chǎn)生的焦耳熱為
C.整個運動過程中導體棒克服安培力所做的功為
D.整個運動過程中回路電流的功率為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,由粗細相同的導線制成的正方形線框邊長為L,每條邊的電阻均為R,其中ab邊材料的密度較大,其質(zhì)量為m,其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計.線框可繞與cd邊重合的水平軸自由轉(zhuǎn)動,不計空氣阻力及摩擦.若線框從水平位置由靜止釋放,經(jīng)歷時間t到達豎直位置,此時ab邊的速度大小為v.若線框始終處在方向豎直向下、磁感強度為B的勻強磁場中,重力加速度為g.求:
小題1:線框在豎直位置時,ab邊兩端的電壓及所受安培力的大;
小題2:在這一過程中,通過線框?qū)Ь橫截面的電荷量。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案