题型:解答题
难度:0.65
引用次数:597
题号:4187362
如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨MAC,NBD水平放置,MA,NB间距L=0.4m,AC,BD的延长线相交于E点且AE=BE,E点到AB的距离d=6m,M、N两端与阻值R=2Ω的电阻相连,虚线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T。一根长度也为L=0.4m、质量m=0.6kg、电阻不计的金属棒,在外力作用下从AB处以初速度沿导轨水平向右运动,棒与导轨接触良好,运动过程中电阻R上消耗的电功率不变,求:
(1)电路中的电流I;
(2)金属棒向右运动过程中克服安培力做的功W;
(1)电路中的电流I;
(2)金属棒向右运动过程中克服安培力做的功W;
更新时间:2016/12/08 21:37:36
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【推荐1】舰载机电磁弹射是现在航母最先进的弹射技术,我国在这一领域已达到世界先进水平.某同学自己设计了一个如图甲所示的电磁弹射系统模型.该弹射系统工作原理如图乙所示,用于推动模型飞机的动子(图中未画出)与线圈绝缘并固定,线圈带动动子可以在水平导轨上无摩擦滑动,线圈位于导轨间的辐向磁场中,其所在处的磁感应强度大小均为B.开关S与1接通,恒流源与线圈连接,动子从静止开始推动飞机加速,飞机达到起飞速度时与动子脱离;此时S掷向2接通定值电阻,同时对动子施加一个回撤力F,在时刻撤去力F,最终动子恰好返回初始位置停下,若动子从静止开始至返回过程的v-t图像如图丙所示。已知模型飞机起飞速度,,,线圈匝数匝,每匝周长,动子和线圈的总质量,线圈的电阻,,,不计空气阻力和飞机起飞对动子运动速度的影响,忽略自感影响,求:
(1)动子和线圈向前运动过程的平均速度大小;
(2)回撤力F与动子速度v大小的关系式;
(3)图丙中的数值.(保留两位有效数字)
(1)动子和线圈向前运动过程的平均速度大小;
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【推荐1】如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L=0.2m,长为2d,d=0.5m,上半段d导轨光滑,下半段d导轨的动摩擦因数为μ=,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°。匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向与导轨平面垂直。质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在粗糙的下半段一直做匀速运动,导体棒始终与导轨垂直,接在两导轨间的电阻为R=3Ω,导体棒的电阻为r=1Ω,其他部分的电阻均不计,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;
(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;
(3)整个运动过程中,产生的总焦耳热Q。
(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;
(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;
(3)整个运动过程中,产生的总焦耳热Q。
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【推荐2】如图甲所示,平行光滑金属轨道和置于水平面上,两轨道间距为,之间连接一定值电阻。为宽未知的矩形区域,区域内存在磁感应强度、竖直向上的匀强磁场。质量、电阻的导体棒以的初速度从进入磁场区域,当导体棒以的速度经过时,右侧宽度的矩形区域内开始加上如图乙所示的磁场,已知。求:
(1)导体棒刚进入匀强磁场时,导体棒两端的电势差的大小;
(2)整个运动过程中,导体棒上产生的焦耳热;
(3)的大小。
(1)导体棒刚进入匀强磁场时,导体棒两端的电势差的大小;
(2)整个运动过程中,导体棒上产生的焦耳热;
(3)的大小。
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【推荐3】如图,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距,导轨平面与水平面的夹角,下端A、C用导线相连,导轨电阻不计,PQGH范围内方向垂直斜面向上,磁感应强度的匀强磁场,磁场的宽度,边界PQ、HG保持与导轨垂直,电阻的金属棒MN放置在导轨上,棒两端始终与导轨接触良好,从与磁场上边界GH距离为的位置由静止释放,当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取。求∶
(1)金属棒穿过磁场的过程中,通过的电荷量;
(2)金属棒的质量;
(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q。
(1)金属棒穿过磁场的过程中,通过的电荷量;
(2)金属棒的质量;
(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q。
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