如图所示,两根固定的光滑的绝缘导轨的水平部分与倾斜部分平滑连接,两导轨的间距L=0.5m,导轨的倾斜部分与水平面成θ=53°角.在导轨的倾斜部分方向垂直于斜面向上、磁感应强度大小为B=1T、边长为L的正方形的匀强磁场区域abcd,导轨的水平部分有n个相同的方向竖直向上,磁感应强度大小均为B=1T、边长为L的正方形匀强磁场区域,磁场左、右两侧边界均与导轨垂直,在导轨的水平部分中相邻两个磁场区域的间距也为L.现有一质量m=0.5kg,电阻r=0.2Ω,边长也为L的质量分布均匀的正方形金属线框PQMN,从倾斜导轨上由静止释放,释放时MN边离水平导轨的竖直高度h=2.4m,当金属线框的MN边刚滑进磁场abed时恰好做匀速直线运动,此后,金属线框从导轨的倾斜部分滑上水平部分继续运动并最终停止(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,线框在运动过程中MN边始终与导轨垂直).则:
(1)金属线框刚释放时MN边与ab的距离s是多少?
(2)整个过程中金属线框内产生的焦耳热是多少?
(3)金属线框能穿越导轨水平部分中几个完整的磁场区域?.
(1)金属线框刚释放时MN边与ab的距离s是多少?
(2)整个过程中金属线框内产生的焦耳热是多少?
(3)金属线框能穿越导轨水平部分中几个完整的磁场区域?.
16-17高二下·重庆·期中 查看更多[4]
更新时间:2017-05-23 16:09:24
|
相似题推荐
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】如图所示,间距L=1m的足够长的光滑平行金属导轨(电阻不计)与水平面成θ=30°角放置,导轨上端连有阻值R=2Ω的电阻和理想电流表,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直导轨平面。现有质量m=1kg、长度略大于L的金属棒,以初速度v0=10m/s从导轨上某一位置PP′开始沿导轨向上滑行,金属棒垂直导轨且与导轨接触良好,金属棒在导轨间的电阻r=2Ω,与此同时对金属棒施加一个平行于导轨平面向上且垂直于棒的外力F,以保证金属棒匀减速上滑,已知棒向上运动的过程中,电阻R上的电压均匀变化(每1s内变化2V),g取10m/s2。求:
(1)电流表读数的最大值
(2)棒的加速度和外力F的最大值;
(3)棒向上运动的最大距离和该过程中电阻R上通过的电量。
(1)电流表读数的最大值
(2)棒的加速度和外力F的最大值;
(3)棒向上运动的最大距离和该过程中电阻R上通过的电量。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如下图1所示,某光滑轨道由区域Ⅰ与区域Ⅱ两部分共同组成,轨道电阻不计(注:棒只有以中心为对称点,距离对称点的部分有电阻,棒电阻均匀分布)区域Ⅰ:一质量为,长度为的金属棒从高度为的地方静止下落后,进入轨道区域中,处有一小段绝缘材料,在离边界足够远的地方有一质量为,长度为的金属棒。在轨道区域内存在匀强磁场,磁感应强度为,轨道与距离为。当金属棒进入轨道上后,使加速,当棒速度稳定后,进入轨道的右侧区域Ⅱ。金属棒与的电阻均为;
区域Ⅱ:如图2为区域Ⅱ的俯视图,边界的左侧有一段绝缘处,在区域Ⅱ的下侧与右侧有电阻与相连,当金属棒进入后,给予一外力使金属棒做匀速运动,已知电阻,竖直向下匀强磁场,当棒运动后抵达位置,已知EF=3m,b棒的电阻只存在于轨道之间。
(1)当棒刚好进入轨道区域Ⅰ时,棒两端的电势差;
(2)求棒进入区域Ⅱ时的速度及在区域Ⅰ中通过金属棒的电荷量;
(3)计处为0位移,求金属棒从至的过程中外力与位移的关系。
区域Ⅱ:如图2为区域Ⅱ的俯视图,边界的左侧有一段绝缘处,在区域Ⅱ的下侧与右侧有电阻与相连,当金属棒进入后,给予一外力使金属棒做匀速运动,已知电阻,竖直向下匀强磁场,当棒运动后抵达位置,已知EF=3m,b棒的电阻只存在于轨道之间。
(1)当棒刚好进入轨道区域Ⅰ时,棒两端的电势差;
(2)求棒进入区域Ⅱ时的速度及在区域Ⅰ中通过金属棒的电荷量;
(3)计处为0位移,求金属棒从至的过程中外力与位移的关系。
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,MN和PQ是两条足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5m,电阻不计,导轨所在的平面与竖直面的夹角为θ=60°,导轨上端M和P与水平面内的直流电路相连,导轨所在的空间有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2T。电路中电池电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R=4Ω。将单刀三掷开关k(b点为空挡)掷于a点后,将一根长度等于导轨间距、质量m=0.4kg的直导棒垂直放在导轨上,导棒恰好处于静止状态.重力加速度g=10m/s2。求:
(1)直导棒的电阻;
(2)将开关k从a点改掷于b点,经过3s再将开关k掷于c点,电阻R所消耗电功率的最大值和最小值。
(1)直导棒的电阻;
(2)将开关k从a点改掷于b点,经过3s再将开关k掷于c点,电阻R所消耗电功率的最大值和最小值。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,水平固定的平行光滑金属导轨(电阻不计),间距为Z,置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场中,导轨左侧接有一阻值为R的电阻.一根与导轨接触良好的金属导体棒垂直导轨放置,导体棒的质量为m、阻值为r.导体棒在平行于轨道平面且与导体棒垂直的恒力F的作用下由静止开始向右运动.当位移为x时,导体棒的速度为v,求:
(1)此过程中电阻R上产生的热量;
(2)F作用的时间.
(1)此过程中电阻R上产生的热量;
(2)F作用的时间.
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,空中等间距分布水平方向的条形匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度均一样,每一条形磁场区域的宽及相邻条形磁场区域的间距均为d.现让一边长为L(L<d)、质量为m、总电阻为R的匀质正方形线框 MNOP受到瞬时的水平冲量I0,使线框从左侧磁场边缘水平进入磁场.(不计空气阻力)
(1)线进入磁场的过程中,MN边相当于产生感应电流的“电源”,这“电源”的非静电与什么力有关?
(2)线刚穿过第一个磁场区域后水平速度变为v1,求线完全处在第一个磁场中时的水平速度大小v;
(3)若L=0.2m,m=0.1kg,R=0.1Ω,d=0.5m,I0=0.9N∙s,且每个区域磁场的磁感应强度B=1.0T,求线框从刚进入磁场到开始竖直下落的过程中已穿过完整条形磁场的区域个数n和产生的焦耳热Q.
(1)线进入磁场的过程中,MN边相当于产生感应电流的“电源”,这“电源”的非静电与什么力有关?
(2)线刚穿过第一个磁场区域后水平速度变为v1,求线完全处在第一个磁场中时的水平速度大小v;
(3)若L=0.2m,m=0.1kg,R=0.1Ω,d=0.5m,I0=0.9N∙s,且每个区域磁场的磁感应强度B=1.0T,求线框从刚进入磁场到开始竖直下落的过程中已穿过完整条形磁场的区域个数n和产生的焦耳热Q.
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐3】如图所示,两根足够长的直金属MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻,一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中ab杆可达到的最大速度;
(3)从开始下滑到达到最大速度的过程中,棒沿导轨下滑了距离s,求整个装置生热多少。
(1)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,ab杆中的电流及其加速度的大小;
(2)求在下滑过程中ab杆可达到的最大速度;
(3)从开始下滑到达到最大速度的过程中,棒沿导轨下滑了距离s,求整个装置生热多少。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,MN、PQ为间距足够长的平行导轨,导轨平面与水平面间的夹角,N、Q间连接有一个阻值的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为,将一根质量为、电阻的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数,金属棒沿导轨下滑过程中始终与NQ平行,不计导轨的电阻,取,,。
(1)求金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
(2)求金属棒到达cd处的速度大小和此时ab两端的电势差;
(3)已知金属棒从ab运动到cd过程中,通过电阻的电荷量为,求此过程中整个回路产生的焦耳热。
(1)求金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
(2)求金属棒到达cd处的速度大小和此时ab两端的电势差;
(3)已知金属棒从ab运动到cd过程中,通过电阻的电荷量为,求此过程中整个回路产生的焦耳热。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如图所示,宽度为的光滑导轨分为左、右两部分,左侧部分与水平面成角倾斜放置,右侧部分处于水平,两部分在、两点处平滑连接,导轨两端各接有阻值为的电阻。质量为,电阻为、长度也为的导体棒横跨在导轨的、位置,由静止释放,最终导体棒停在导轨的、位置,、到的距离均为,重力加速度为。整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场,导轨的电阻不计,求:
(1)导体棒将要滑到瞬间的加速度(此时速度沿斜面向下);
(2)导体棒由滑至和由滑至两过程中产生电能的比值。
(1)导体棒将要滑到瞬间的加速度(此时速度沿斜面向下);
(2)导体棒由滑至和由滑至两过程中产生电能的比值。
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,平行光滑且足够长的金属导轨ab、cd固定在同一水平面上,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,导轨间距L=0.5m.有两根金属棒MN、PQ质量均为m=1kg,电阻均为R=0.5Ω,其中PQ静止于导轨上,MN用两条轻质绝缘细线悬挂在挂钩上,细线长均为h=0.9m,当细线竖直时棒刚好与导轨接触但对导轨无压力.现将MN向右拉起使细线与竖直方向夹角为θ=60°,然后由静止释放MN,忽略空气阻力发现MN到达最低点与导轨短暂接触后继续向左上方摆起,PQ在MN短暂接触导轨的瞬间获得速度,且在之后t=1s时间内向左运动的距离s=1m.两根棒与导轨接触时始终垂直于导轨,不计其余部分电阻(g=10m/s2)求:
(1)当悬挂MN的细线到达竖直位置时,MN,PQ回路中的电流强度大小及MN两端的电势差大小;
(2)MN与导轨接触的瞬间流过PQ的电荷量;
(3)MN与导轨短暂接触时回路中产生的焦耳热.
(1)当悬挂MN的细线到达竖直位置时,MN,PQ回路中的电流强度大小及MN两端的电势差大小;
(2)MN与导轨接触的瞬间流过PQ的电荷量;
(3)MN与导轨短暂接触时回路中产生的焦耳热.
您最近一年使用:0次