如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上,导轨间的夹角为θ=74°。导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0=0.2 T。t=0时刻,一长为L=1m的金属杆MN在外力作用下以恒定速度v=0.2m/s从O点开始向右滑动。在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好,且始终垂直于两导轨夹角的平分线,金属杆的中点始终在两导轨夹角的平分线上。导轨与金属杆单位长度(1m)的电阻均为r0=0.1 Ω,sin 37°=0.6。
(1)求t1=2s时刻,金属杆中的感应电动势E和此时闭合回路的总长度;
(2)求t1=2s时刻,闭合回路中的感应电流I;
(3)若在t1=2s时刻撤去外力,为保持金属杆继续以v=0.2m/s做匀速运动,在金属杆脱离导轨前可采取将B从B0逐渐减小的方法,从撤去外力开始计时的时间为t2,则磁感应强度B应随时间t2怎样变化(写出B与t2的关系式)。
(1)求t1=2s时刻,金属杆中的感应电动势E和此时闭合回路的总长度;
(2)求t1=2s时刻,闭合回路中的感应电流I;
(3)若在t1=2s时刻撤去外力,为保持金属杆继续以v=0.2m/s做匀速运动,在金属杆脱离导轨前可采取将B从B0逐渐减小的方法,从撤去外力开始计时的时间为t2,则磁感应强度B应随时间t2怎样变化(写出B与t2的关系式)。
更新时间:2016-12-08 21:15:22
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【推荐1】水平面内有两根间距为的平行固定导轨MN、,处在磁感应强度为B、竖直可下的匀强磁场中,俯视图如图甲所示。有两根质量均为m、电阻均为的导体杆AC、DE,垂直导轨放置,且始终跟导轨接触良好。开始时两杆静止,在t=0时刻对AC杆随加水平向左的恒力F,一段时间后杆中电流不再增加,此时AC杆的速度为,立即撤去F,已知导轨足够长,导轨电阻和所有摩擦均可忽略。
(1)求撤去力F时DE杆速度v的大小;
(2)在图乙中分别画出两杆运动的v-t图像(不要求写出推导过程和坐标刻度值);
(3)撤去力F后DE杆运动的最大速率;
(4)撤去力F后两导轨间的电压U。
(1)求撤去力F时DE杆速度v的大小;
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【推荐2】如图所示,金属棒ab从高为h处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑,进入光滑导轨的水平部分导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,在水平部分导轨上静止有另一根金属棒cd,两根导体棒的质量均为整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中,忽略一切阻力,重力加速度求:
(1)金属棒ab进入磁场前的瞬间,ab棒的速率;
(2)假设金属棒ab始终没跟金属棒cd相碰,两棒的最终速度大小;
(3)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热Q;
(4)若已知导轨宽度为L,匀强磁场的磁感应强度为B,上述整个过程中通过导体棒cd横截面的电量q.
(1)金属棒ab进入磁场前的瞬间,ab棒的速率;
(2)假设金属棒ab始终没跟金属棒cd相碰,两棒的最终速度大小;
(3)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热Q;
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