23.如圖所示.電阻r=0.3Ω.質(zhì)量m=0.1kg的金屬CD垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬軌道上.兩導(dǎo)軌間距為L.棒與導(dǎo)軌間接觸良好.導(dǎo)軌左端接有R=0.5Ω的電阻.量程為0~3.0A的電流表串接在一條軌道上.量程為0~1.0V的電壓表接在電阻R兩端.垂直導(dǎo)軌平面的勻臺(tái)磁場向下穿過平面.現(xiàn)以向右恒定外力F使金屬棒右移.當(dāng)金屬棒以v=2m/s的速度在居軌平面上勻速滑動(dòng)時(shí).觀察到電路中一個(gè)電表正好滿偏.而另一個(gè)電表未滿偏.求: (1)拉動(dòng)金屬棒的外力F多大? (2)此時(shí)撤去外力F.金屬棒將逐漸慢下來.最終停止在導(dǎo)軌上.求從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)的過程中通過電阻R的電量. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd位于豎直平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間距L=0.1m,在ac間接有一阻值為R=0.08Ω的電阻,水平放置的導(dǎo)體棒PQ由靜止開始下落(始終與導(dǎo)軌緊密接觸),導(dǎo)體棒電阻為r=0.02Ω,質(zhì)量為m=0.1kg,當(dāng)下落h=0.45m的高度時(shí),進(jìn)入方向水平且與導(dǎo)軌平面垂直的沿y方向逐漸減小而x方向不變的磁場中,磁場區(qū)域在豎直方向的高度為H=0.5m,導(dǎo)體棒PQ穿過磁場的過程中做加速度為a=9m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí),該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)導(dǎo)體棒PQ剛進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流的大小與方向;
(3)導(dǎo)體棒PQ穿過磁場過程中克服安培力所做的功;
(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨y變化的函數(shù)關(guān)系(坐標(biāo)系如圖所示).

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如圖所示,電阻忽略不計(jì)的、兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R.在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B、磁場區(qū)域的高度為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg,電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg,電阻Rb=6Ω.它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動(dòng),且都能勻速穿過磁場區(qū)域,當(dāng)b剛穿出磁場時(shí)a正好進(jìn)入磁場.設(shè)重力加速度為g=10m/s2.(不計(jì)a、b之間的作用,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中a、b棒始終與金屬導(dǎo)軌接觸良好)求:
(1)在整個(gè)過程中a、b兩棒克服安培力分別做的功;
(2)a進(jìn)入磁場的速度與b進(jìn)入磁場的速度之比:
(3)分別求出M點(diǎn)和N點(diǎn)距虛線L1的高度.

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如圖所示,電阻忽略不計(jì)的、兩根兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R.在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B,磁場區(qū)域的高度為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω,它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動(dòng),都能勻速穿過磁場區(qū)域,且當(dāng)b 剛穿出磁場時(shí)a正好進(jìn)入磁場.設(shè)重力加速度為g=10m/s2,不計(jì)a、b棒之間的相互作用.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好.求:
(1)在整個(gè)過程中,a、b兩棒分別克服安培力所做的功;
(2)導(dǎo)體棒a從圖中M處到進(jìn)入磁場的時(shí)間;
(3)M點(diǎn)和N點(diǎn)距L1的高度.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,電阻忽略不計(jì)的兩根平行光滑的金屬桿構(gòu)成的導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=37°,導(dǎo)軌上端接一阻值為3Ω的電阻R.在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B,L1、L2間的距離為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω,它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開始沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng),且都能勻速穿過磁場區(qū)域,當(dāng)b 剛穿出磁場時(shí)a正好進(jìn)入磁場.(不計(jì)a、b之間的作用,g取10m/s2)求:
(1)在整個(gè)過程中,a、b棒中分別產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)最初釋放時(shí)a、b兩根導(dǎo)體棒之間的距離s.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,電阻不計(jì)、相距為L=1m的U形光滑導(dǎo)軌豎直放置,處在大小為B=1T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向里.質(zhì)量為m=0.1kg、電阻R=1Ω的金屬棒ab緊貼導(dǎo)軌水平放置.金屬棒在電動(dòng)機(jī)D的牽引下由靜止開始沿導(dǎo)軌上升h=3.8m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,在此過程中金屬棒上產(chǎn)生的熱量為Q=2J.電動(dòng)機(jī)牽引金屬棒時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)分別為U=7V、I=1A,電動(dòng)機(jī)線圈的內(nèi)阻為r=1Ω.求:
(1)金屬棒的穩(wěn)定速度;
(2)金屬棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所歷經(jīng)的時(shí)間.

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A

A

B

C

D

A

B

D

21、(每空3分,即每小題6分,共18分)

(1)(9分)

① A、不放Q時(shí)用秒表測出振子振動(dòng)20次的時(shí)間t1,(或測出振子的周期T1),

B、將Q固定在A上,用秒表測出振子振動(dòng)20次的時(shí)間t2,(或測出振子的周期T2

②或

(3)①0.5,2,8,18,32  ②2ω2  ③

 

22.(16分)

解:(1)8m/s,   (2)3.3m

 

23.(18分)

解:(1)1.6N,   (2)0.25C

 

24.(20分)

解:(1)依題意,R=L/4,由qvB=mv2/RqU0=,解得U0=

(2)設(shè)AF中點(diǎn)為G,連接GC,作其垂直平分線,與AF延長線交點(diǎn)即為圓心

由相似三角形得R′=O′G=13L/4,qvB=mv2/R′,q=,∴UNM=

(3)由于粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)周期T=,T與速率無關(guān)粒子撞擊BC中點(diǎn)和DE中點(diǎn)后回到G,用時(shí)最短圓周半徑R″=3L/2,得到最短時(shí)間t==


同步練習(xí)冊(cè)答案