如圖甲所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角,兩導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的電阻.質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,與軌道垂直,電阻r=0.25Ω.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.t=0時(shí)刻,對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中電路中的電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.電路中其他部分電阻忽略
不計(jì),g取10m/s2,求:
(1)4.0s末金屬棒ab瞬時(shí)速度的大?。?br />(2)3.0s末力F的瞬時(shí)功率;
(3)已知0~4.0s時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.64J,試計(jì)算F對(duì)金屬棒所做的功
【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的電路類問題;電磁感應(yīng)過程中的能量類問題;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式;功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo);牛頓第二定律的簡單應(yīng)用.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:117引用:13難度:0.1
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1.如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌之間接有電阻R,阻值為r的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持接觸良好,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?,F(xiàn)使金屬棒ab以速度v在磁場中勻速運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/17 3:0:1組卷:345引用:1難度:0.7 -
2.如圖所示,兩根足夠長的平行光滑金屬軌道通過絕緣導(dǎo)線交叉相連,間距相同,軌道處于水平面內(nèi),分別處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,在兩根軌道上垂直軌道靜止放置三根相同的金屬棒。已知三根金屬棒接入電路的電阻均為R、質(zhì)量均為m,導(dǎo)軌間距為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,不計(jì)軌道的電阻及金屬棒之間的作用力,金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)碰撞,也沒有跨過導(dǎo)線交叉處,下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/16 3:30:1組卷:100引用:2難度:0.5 -
3.如圖所示,abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l,bc間電阻為R,其它部分電阻不計(jì)。導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬桿放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌的接觸點(diǎn)為M、N。并與導(dǎo)軌成θ角,金屬桿以ω的角速度繞N點(diǎn)由圖示位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到與導(dǎo)軌ab垂直。轉(zhuǎn)動(dòng)過程中金屬桿與導(dǎo)軌始終接觸良好,金屬桿電阻忽略不計(jì),則在金屬桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/19 11:30:1組卷:372引用:3難度:0.5
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