组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 导体棒在导轨上运动问题 > 电磁感应中的动量、能量问题 > 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:155 题号:13427066
如图所示,间距为的足够长平行金属导轨形成左右互相垂直的两个导轨平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,左导轨粗糙右导轨光滑,导轨电阻不计。导轨处在磁感应强度、方向平行于左导轨平面向上的匀强磁场中。现同时把质量均为、电阻均为的金属棒垂直导轨静止释放,经过足够长时间金属棒都最终匀速运动。整个过程金属棒与导轨接触良好。,求:
(1)金属棒最终匀速运动的速度大小;
(2)金属棒从静止到沿着导轨下滑的过程中产生的热量(此时金属棒已经匀速运动)。

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解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】如图所示,正方形单匝均匀线框abcd质量,边长,每边电阻相等,总电阻.一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接正方形线框,另一端连接质量的绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上,斜面倾角,斜面上方的细线与斜面平行,线框释放前细线绷紧.在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场,上边界Ⅰ和下边界Ⅱ都水平,两边界之间距离。磁场方向水平且垂直纸面向里.现让正方形线线框的cd边距上边界I的正上方高度处由静止释放,线框在运动过程中dc边始终保持水平且与磁场垂直,物体P始终在斜面上运动,线框cd边进入磁场上边界I时刚好匀速运动,线框ab边刚进入磁场上边界I时,线框上方的绝缘轻质细线突然断裂,不计空气阻力,求:

(1)线框cd边从磁场上边界I进入时的速度v0
(2)匀强磁场的磁感应强大小B
(3)线框穿过磁场过程中产生的焦耳热Q
2018-03-28更新 | 427次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】如图所示,竖直放置的光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高及间距均为d,磁感应强度大小均为B。质量为m的水平金属杆由静止释放,先后通过磁场Ⅰ和Ⅱ。金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g
(1)若金属杆匀速进入磁场Ⅰ,求释放时金属杆距磁场Ⅰ上边界的高度h
(2)若金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,求金属杆穿过两磁场产生的总热量Q
2022-08-26更新 | 451次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】如图所示,两光滑平行金属导轨间距L=1 m,倾斜轨道足够长且与水平面的夹角θ=30°,倾斜轨道处有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B=2.5T.金属棒ab从斜面上离水平轨道高度h=3m处由静止释放,到达水平轨道前已做匀速运动.已知棒质量m=0.5 kg,电阻r=2Ω,运动中棒与导轨有良好接触且垂直于导轨,电阻R=8Ω,其余电阻不计,取g=10 m/s2
(1)若金属棒从高度h=3m处由静止释放,求棒滑到斜面底端时的速度大小v
(2)若金属棒从高度H=4m处由静止释放,求棒由静止释放至下滑到底端的过程中
①流过R的电荷量;
②电阻R上产生的热量。
2020-03-26更新 | 276次组卷
共计 平均难度:一般