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 > 导体棒进出磁场区域的加速度变化
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:539 题号:18443266
如图所示,两光滑的平行金属导轨沿水平方向固定且足够长,导轨的电阻可忽略,两垂直导轨的虚线间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,两导体棒甲、乙垂直导轨放置,开始时导体棒乙静止在虚线b的右侧,导体棒甲由虚线a的左侧以初速度向右运动,经过一段时间两棒发生无机械能损失的碰撞。已知匀强磁场的磁感应强度大小,导轨间距,两虚线间的距离,导体棒甲、乙的质量,阻值
(1)求导体棒甲刚越过虚线a的瞬间,导体棒甲两端的电压。
(2)若导体棒甲刚越过虚线a时加速度大小为,运动到虚线b时加速度大小为,求
(3)通过计算分析导体棒甲能否第二次运动到虚线a,若能,求出第二次运动到虚线a时的速度;若不能,求出速度减为零时到虚线a的距离。

相似题推荐

解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角均为α,轨道间有电阻R,处于磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中,一根质量为m、电阻为r的金属杆ab,由静止开始沿导电轨道下滑,设下滑中ab杆始终与轨道保持垂直,且接触良好,导电轨道有足够的长度,且电阻不计。求:
(1)ab杆将做什么运动?
(2)若开始时就给ab沿轨道向下的拉力F使其由静止开始向下做加速度为a的匀加速运动(agsinα),求拉力F与时间t的关系式。
2016-12-08更新 | 0次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】两根平行的光滑金属导轨位于水平面内,相距为L=0.5m.导轨的左端接有阻值为R=0.30Ω的电阻,一质量为m =2kg的金属杆垂直放在导轨上,金属杆的电阻r =0.20Ω,导轨电阻不计,在x ≥0一侧存在一与水平面垂直的匀强磁场,磁感应强度B=1T,当金属杆以v0=4m/s的初速度进入磁场的同时,受到一个水平向右的外力作用,且外力的功率恒为18W,经过2s金属杆达到最大速度,求

(1)在速度为5m/s时,金属杆的加速度;
(2)金属杆达到的最大速度vm
(3)在这2s内回路产生的热量.
2016-12-07更新 | 412次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在竖直平面内,两导轨间的距离为L,导轨间连接一个定值电阻,阻值为R,导轨上放一质量为m,电阻为r=R的金属杆ab,金属杆始终与导轨连接良好,其余电阻不计,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。重力加速度为g,现让金属杆从虚线水平位置处由静止释放。求金属杆的最大速度vm
2020-07-11更新 | 143次组卷
共计 平均难度:一般