如图所示,水平放置的两等长导轨、间的距离,垂直于导轨平面的竖直方向的匀强磁场的磁感应强度,垂直于导轨放置的棒的质量,系在棒中点的水平绳跨过定滑轮与质量为的小物块相连(小物块悬挂在空中)。已知棒与导轨间的动摩擦因数,电源的电动势、内阻,导轨的电阻及棒的电阻均不计。滑动变阻器滑至某一位置时小物块恰好不下落。(假设滑动摩擦力和最大静摩擦相等,g取)求:
(1)磁场方向;
(2)滑动变阻器接入电路部分的阻值;
(3)保持整个系统平衡,以轨道、的右端为支撑点缓慢向上转动导轨平面,同时缓慢调节滑动变阻器,直到导轨平面与水平面夹角为时棒与导轨间恰好无相对运动趋势。已知滑轮高度可以调节,始终保持轨道上方绳的拉力方向与轨道平面平行,磁场维持不变,则此时通过棒的电流是多少。(,)
(1)磁场方向;
(2)滑动变阻器接入电路部分的阻值;
(3)保持整个系统平衡,以轨道、的右端为支撑点缓慢向上转动导轨平面,同时缓慢调节滑动变阻器,直到导轨平面与水平面夹角为时棒与导轨间恰好无相对运动趋势。已知滑轮高度可以调节,始终保持轨道上方绳的拉力方向与轨道平面平行,磁场维持不变,则此时通过棒的电流是多少。(,)
更新时间:2024-01-29 19:03:18
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【推荐1】如图所示,两光滑平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着方向竖直向上的匀强磁场。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab垂直放在金属导轨上,当接通电源后,导轨中通过的电流恒为I=1.5A时,导体棒恰好静止,g取10m/s2。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)求磁场的磁感应强度的大小?
(2)若突然只将磁场方向变为垂直斜面向上,其他条件不变,则磁场方向改变后的瞬间,求导体棒的加速度的大小和方向?
(1)求磁场的磁感应强度的大小?
(2)若突然只将磁场方向变为垂直斜面向上,其他条件不变,则磁场方向改变后的瞬间,求导体棒的加速度的大小和方向?
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【推荐2】如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.2m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源。现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ=0.5。为使导体棒能静止在导轨上,在导轨所在平面内,加一个竖直向上的匀强磁场。导轨电阻不计,导体棒接入电路的电阻。已知,,取。求:
(1)当磁感应强度B多大时,导体棒与导轨间的摩擦力为零;
(2)当磁感应强度B=12.5T时,导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向。
(1)当磁感应强度B多大时,导体棒与导轨间的摩擦力为零;
(2)当磁感应强度B=12.5T时,导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向。
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【推荐1】如图所示,在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆。已知接在滑轨中的电源电动势E=16V,内阻r=1Ω。ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.5,滑轨与ab杆的电阻忽略不计。求:要使杆在滑轨上保持静止,滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
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【推荐2】如图,一对竖直平行放置的金属极板PQ、MN间距为d、板长为2d.两极板通过导线分别连接一对金属导轨.两导轨的间距为l,平行固定在倾角为θ的斜面上,顶端连接阻值为R的电阻.一金属棒ab质量为m、电阻r=,水平放置在导轨上,构成闭合回路.导轨所在区域充满匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上.ab棒沿导轨下滑的速度大小为v时,恰好保持匀速.此时,从PQ板的上端P将一带电小球以大小为E的初动能射入极板间,结果小球沿直线PN运动,到N点射出时动能为4Ek.已知导轨足够长且可忽略空气阻力,重力加速度大小为g.
(1)求ab棒与导轨间的动摩擦因数;
(2)求带电小球的质量m0和电荷量q;
(3)若将该带电小球改为从MN板的上端M以相同的初动能Ek沿MQ连线方向射入极板间,求带电小球从极板间射出时的位置和动能.
(1)求ab棒与导轨间的动摩擦因数;
(2)求带电小球的质量m0和电荷量q;
(3)若将该带电小球改为从MN板的上端M以相同的初动能Ek沿MQ连线方向射入极板间,求带电小球从极板间射出时的位置和动能.
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