如图所示电路中，AD、CN为平行金属导轨，相距L以
为分界线，左侧光滑，右侧粗糙，左右两侧一定距离处各有一金属导体棒
和
。导轨用导线和外侧电源相接，S为开关。整个装置位于水平面上，导轨AD、CN之间有匀强磁场。磁感应强度为
，导体棒、；质量分别为m，2m，在整个过程中接入电路的有效电阻不变，阻值分别为R、2R，均垂直的置于金属导轨上，与粗糙导轨间动摩擦因数为μ。现将开关K闭合瞬间又马上断开，金属获得瞬时速度
开始在导轨上运动。（导体棒启动瞬间，不计摩擦的影响）。重力加速度为g。导轨电阻不计，求：
（1）开关闭合瞬间，通过导体棒的电荷量q；
（2）当金属棒以速度
通过边界时，金属棒恰好以速度
到达D、N，则运动了多长时间到边界。
为分界线，左侧光滑，右侧粗糙，左右两侧一定距离处各有一金属导体棒和。导轨用导线和外侧电源相接，S为开关。整个装置位于水平面上，导轨AD、CN之间有匀强磁场。磁感应强度为，导体棒、；质量分别为m，2m，在整个过程中接入电路的有效电阻不变，阻值分别为R、2R，均垂直的置于金属导轨上，与粗糙导轨间动摩擦因数为μ。现将开关K闭合瞬间又马上断开，金属获得瞬时速度开始在导轨上运动。（导体棒启动瞬间，不计摩擦的影响）。重力加速度为g。导轨电阻不计，求：（1）开关闭合瞬间，通过导体棒
的电荷量q；（2）当金属棒
以速度通过边界时，金属棒恰好以速度到达D、N，则运动了多长时间到边界。
更新时间：2023-04-12 13:02:58
|
相似题推荐
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】如图所示的装置水平放置，处于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源电动势为E、内阻为R。光滑平行导轨足够长，导轨间距分别为d与2d。长度为2d的相同导体棒b、c均垂直静置于导轨上，导体棒质量为m、电阻为R。求：
（1）两棒运动过程中加速度大小之比；
（2）上述过程中导体棒b中产生的焦耳热。
（1）两棒运动过程中加速度大小之比；
（2）上述过程中导体棒b中产生的焦耳热。
您最近一年使用：0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】 在一水平面上，放置相互平行的直导轨MN、PQ，其间距L＝0.2m，R1、R2是连在导轨两端的电阻，R1＝0.6Ω，R2＝1.2Ω，虚线左侧3m内(含3 m处)的导轨粗糙，其余部分光滑并足够长．ab是跨接在导轨上质量为m＝0.1kg，长度为L′＝0.3m的粗细均匀的导体棒，导体棒的总电阻r＝0.3Ω，开始时导体棒处于虚线位置，导轨所在空间存在磁感应强度大小为B＝0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，如图甲所示．从零时刻开始，通过微型电动机对导体棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，其运动的速度－时间图象如图乙所示．已知2 s末牵引力F的功率是0.9W．除R1、R2及导体棒的总电阻以外，其余部分的电阻均不计，重力加速度g＝10m/s2.
(1)求导体棒与粗糙导轨间的动摩擦因数及2s内流过R1的电荷量；
(2)试写出0～2s内牵引力F随时间变化的表达式；
(1)求导体棒与粗糙导轨间的动摩擦因数及2s内流过R1的电荷量；
(2)试写出0～2s内牵引力F随时间变化的表达式；
您最近一年使用：0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图所示，两平行光滑金属导轨由两部分组成，左侧部分水平，右侧部分为半径
m的竖直半圆，两导轨间距离
m，导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小
T的匀强磁场中，两导轨电阻不计．有两根长度均为d的金属棒ab、cd，均垂直置于水平导轨上，金属棒ab、cd的质量分别为
kg、
kg，电阻分别为
、
。现让ab棒以
m/s的初速度开始水平向右运动，cd棒进入半圆轨道后，恰好能通过轨道最高位置
，cd棒进入半圆轨道前两棒未相碰，重力加速度
m/s2，求：
（1）cd棒通过轨道最高位置的速度大小v；
（2）cd棒进入半圆轨道时，ab棒的速度大小；
（3）cd棒进入半圆轨道前，cd棒上产生的焦耳热Q；
（4）cd棒刚进入半圆轨道时，与初始时刻相比，两棒间距变化量
。
m的竖直半圆，两导轨间距离m，导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小T的匀强磁场中，两导轨电阻不计．有两根长度均为d的金属棒ab、cd，均垂直置于水平导轨上，金属棒ab、cd的质量分别为kg、kg，电阻分别为、。现让ab棒以m/s的初速度开始水平向右运动，cd棒进入半圆轨道后，恰好能通过轨道最高位置，cd棒进入半圆轨道前两棒未相碰，重力加速度m/s2，求：（1）cd棒通过轨道最高位置
的速度大小v；（2）cd棒进入半圆轨道时，ab棒的速度大小
；（3）cd棒进入半圆轨道前，cd棒上产生的焦耳热Q；
（4）cd棒刚进入半圆轨道时，与初始时刻相比，两棒间距变化量
。
您最近一年使用：0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】如图，固定有倾斜、水平两段光滑平行金属导轨，导轨间距均为L，其中ab、cd所在平面与水平面成θ角，ac之间接有阻值为R的电阻，ef、gh足够长，且用一小段光滑绝缘材料与ab、cd平滑连接。整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B0。导体棒乙静置在水平导轨上，与导轨连接处距离为S，导体棒甲从距离倾斜导轨底端2L处由静止释放，滑到水平导轨上后恰好未与导体棒乙碰撞。已知导体棒甲、乙的质量均为m，接入电路的电阻均为R，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g。求：
（1）导体棒甲到达倾斜导轨底端时的速度大小v0；
（2）导体棒甲在倾斜导轨上的滑行时间t；
（3）整个过程电路中产生的焦耳热Q。
（1）导体棒甲到达倾斜导轨底端时的速度大小v0；
（2）导体棒甲在倾斜导轨上的滑行时间t；
（3）整个过程电路中产生的焦耳热Q。
您最近一年使用：0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如图所示，将两根足够长的电阻不计的相同金属条折成“
”型导轨，导轨右半部分水平，左半部分倾斜，且与水平面夹角θ=37°。金属细杆ab和cd与导轨接触良好且始终垂直。导轨左、右两部分分别处于方向沿导轨向上和竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B=1T。开始时杆cd锁定，用恒力F垂直作用于杆ab中点，使其向右运动，当ab匀速运动时的速度为v0，此时解除cd锁定，杆cd仍静止不动。已知杆ab和cd的质量均为m=0.5kg，接入回路的电阻均为R=0.5Ω，导轨间距d=1m，杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
(1)要使杆cd始终不动，作用在杆ab的恒力F的最小值和对应的ab匀速运动速度v0；
(2)若ab杆匀速运动的速度为6m/s，某时刻同时撤去恒力F和左侧磁场，此后ab向右移动1.5m停止。在此过程中cd沿导轨下滑的距离和杆cd中产生的焦耳热。
”型导轨，导轨右半部分水平，左半部分倾斜，且与水平面夹角θ=37°。金属细杆ab和cd与导轨接触良好且始终垂直。导轨左、右两部分分别处于方向沿导轨向上和竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B=1T。开始时杆cd锁定，用恒力F垂直作用于杆ab中点，使其向右运动，当ab匀速运动时的速度为v0，此时解除cd锁定，杆cd仍静止不动。已知杆ab和cd的质量均为m=0.5kg，接入回路的电阻均为R=0.5Ω，导轨间距d=1m，杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。求：(1)要使杆cd始终不动，作用在杆ab的恒力F的最小值和对应的ab匀速运动速度v0；
(2)若ab杆匀速运动的速度为6m/s，某时刻同时撤去恒力F和左侧磁场，此后ab向右移动1.5m停止。在此过程中cd沿导轨下滑的距离和杆cd中产生的焦耳热。
您最近一年使用：0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐3】如图所示，一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架
，位于光滑水平桌面上，分界线
分别与平行导轨
和
垂直，两导轨相距L。在的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。另有质量也为
的金属棒
，垂直于放置在左侧导轨上，并用一根细线系在定点A。已知细线能承受的最大拉力为
，棒接入导轨间的有效电阻为R。现从
时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，求：
（1）细线断裂时，导体棒中电流的大小和方向；
（2）细线断裂之前，t时刻水平拉力F的大小；
（3）若在细线断裂时，立即撤去拉力F，此后过程中回路产生的总焦耳热Q。
，位于光滑水平桌面上，分界线分别与平行导轨和垂直，两导轨相距L。在的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。另有质量也为的金属棒，垂直于放置在左侧导轨上，并用一根细线系在定点A。已知细线能承受的最大拉力为，棒接入导轨间的有效电阻为R。现从时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，求：（1）细线断裂时，导体棒
中电流的大小和方向；（2）细线断裂之前，t时刻水平拉力F的大小；
（3）若在细线断裂时，立即撤去拉力F，此后过程中回路产生的总焦耳热Q。
您最近一年使用：0次
