如圖所示(俯視圖),相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌的一部分處在以為右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界為L(zhǎng)處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問(wèn)題:

(1)若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到0,求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)3L的距離,其圖象如圖乙所示。
求:①金屬桿ab在剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)加速度的大。
②此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。
(1)(2)①;

試題分析:(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為,
(2)①ab桿從L到3L的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得,
ab桿剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí),由牛頓第二定律可得,
由以上兩式可得,
②由動(dòng)能定理可得,,所以
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一個(gè)人站在體重計(jì)的測(cè)盤(pán)上,在人下蹲的過(guò)程中,指針示數(shù)變化應(yīng)是(    )
A.先小于體重,后大于體重,最后等于體重
B.先大于體重,后小于體重,最后等于體重
C.先小于體重,后等于體重
D.先大于體重,后等于體重

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,將物體A放在容器B中,以某一速度把容器B豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中容器B的地面始終保持水平, 證明:不論容器B上升還是下降,物體A對(duì)B的壓力都等于零。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

半徑為R的光滑半圓環(huán)形軌道固定在豎直平面內(nèi),從與半圓環(huán)相吻合的光滑斜軌上高h(yuǎn)=3R處,釋放一個(gè)小球,小球的質(zhì)量為m,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)A,又達(dá)到最高點(diǎn)B,如圖所示。求:

(1)小球到A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小、;
(2)小球到A、B兩點(diǎn)時(shí),圓軌道對(duì)小球的彈力、大小;
(3)、大小之差△F

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球在豎直放置的光滑圓筒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。圓筒的半徑為 R=1m。小球運(yùn)動(dòng)到圓筒最低點(diǎn)A時(shí),速度為VA=10m/s。求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)到圓筒最高點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),圓筒壁對(duì)小球的彈力是多大?
(2)小球運(yùn)動(dòng)到圓筒的圓心等高的C點(diǎn)時(shí),圓筒壁對(duì)小球的彈力是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中,桿的另一端套有一質(zhì)量為m的小球,今使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度為ω.則下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g) (   )
A.球所受的合外力大小為
B.球所受的合外力大小為
C.球?qū)U作用力的大小為
D.球?qū)U作用力的大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍,若某行星的平均密度為地球平均密度的一半,它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍,則該行星的的自轉(zhuǎn)周期為多少小時(shí)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,電阻不計(jì)且間距為L(zhǎng)=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,上端連接阻值為R=1Ω的電阻,虛線OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.3kg、電阻Rab=1Ω的金屬桿ab從OO′上方某處以一定初速釋放,下落過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平.在金屬桿ab下落0.3m的過(guò)程中,其加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示.已知ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0=3.0m/s,取g=10m/s2.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.進(jìn)入磁場(chǎng)后,金屬桿ab中電流的方向由b到a
B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0T
C.金屬桿ab下落0.3m的過(guò)程中,通過(guò)R的電荷量0.24C
D.金屬桿ab下落0.3m的過(guò)程中,R上產(chǎn)生的熱量為0.45J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)上有一個(gè)固定的水平橫桿,橫桿左端懸掛的小球A和小車(chē)右端放置的物塊B都相對(duì)車(chē)廂靜止。關(guān)于物塊B受到的摩擦力,下列判斷中正確的是
A.物塊B不受摩擦力作用
B.物塊B受摩擦力作用,大小恒定,方向向左
C.物塊B受摩擦力作用,大小恒定,方向向右
D.因小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向不能確定,故物塊B受的摩擦力情況無(wú)法判斷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案