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如圖所示,兩根平行金屬導軌間的距離為0.4m,導軌平面與水平面的夾角為30°.磁感強度為0.5T的勻強磁場垂直于導軌平面斜向上,兩根電阻均為1、重均為0.1N的金屬桿ab、cd水平地放在導軌上,桿與導軌間的動摩擦因數為0.3,導軌的電阻可以忽略.為使ab桿能靜止在滑軌上,必須使cd桿以多大的速率沿斜面向上運動?
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(20分)如圖所示,defg是兩根足夠長且固定在豎直方向上的光滑金屬導軌,導軌間距離為L,電阻忽略不計。在導軌的上端接電動勢為E,內阻為r的電源。一質量為m、電阻為R的導體棒ab水平放置于導軌下端eg處,并與導軌始終接觸良好。導體棒與金屬導軌、電源、開關構成閉合回路,整個裝置所處平面與水平勻強磁場垂直,磁場的磁感應強度為B,方向垂直于紙面向外。已知接通開關S后,導體棒ab由靜止開始向上加速運動,求:
(1)導體棒ab剛開始向上運動時的加速度以及導體棒ab所能達到的最大速度;
(2)導體棒ab達到最大速度后電源的輸出功率;
(3)分析導體棒ab達到最大速度后的一段時間△t內,整個回路中能量是怎樣轉化的?并證明能量守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖9-3-22所示,寬0.5 m的導軌上放一電阻R0=0.1 Ω的導體棒,并用水平線通過定滑輪吊著質量M=0.2 kg的重物,軌道左端連接的電阻R=0.4 Ω,圖中的l=0.8 m.豎直向上的勻強磁場的磁感應強度B=0.5 T,并且以在變化.水平導軌電阻不計,且不計摩擦阻力.求至少經過多長時間才能吊起重物?

圖9-3-22

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,一對足夠長的平行光滑導軌放置在水平面上,兩軌道間距l=0.20m,定值電阻阻值R=1.0Ω.有一金屬桿靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直且接觸良好,金屬桿與軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于磁感應強度為B=0.50T的勻強磁場中,磁場方向垂直軌道面向下.現用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運動,測得力F與時間t的關系如圖2所示.求:


(1)桿的質量m和加速度
(2)在桿從靜止開始運動的20s的時間內,通過電阻R的電量.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,3條平行導軌MN、CD.EF在同一平面內,MNCD相距為d1=8.3cm,CDEF相距為d2=20.0cm,導軌及導體桿的電阻忽略不計,M、E間連接電阻R1=10Ω,N、D間連接電阻R2=20Ω.導體桿ab橫跨在3條導軌上,與三條導軌都接觸良好,桿的a端到與EF接觸的b點間的距離l=40.0cm.空間充滿勻強磁場,磁感應強度大小為B=0.5T,方向如圖示.

(1)若導體桿在勻強磁場中勻速向右運動,速度大小為v=4.0m/s,求通過電阻R1R2的電流大小.
(2)若導體桿以b為軸,在導軌所在的平面內沿順時針方向轉動90°角(導軌MNCD都足夠長),求這過程中電流方向向下的通過電阻R1R2的電荷量的大小.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

ab和cd為相距0.20m的平行金屬導軌,其右端與一阻值R=0.10Ω的電阻相連,電阻為r=0.60Ω的均勻金屬棒MN可緊貼平行導軌運動.相距d=0.20m,水平放置的兩平行金屬板A,B分別與金屬棒兩端M,N相連.已知MP=PQ=QN,導軌和連線的電阻忽略不計.整個裝置處在垂直于紙面向里的勻強磁場中,如圖所示.當MN以速度向右運動時,恰能使帶電微粒以速度在金屬板A,B間做勻速圓周運動,求金屬棒MN運動速度大小的取值范圍.(g取10m/)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,MN、PQ為同一水平面內的兩光滑導軌,相距1.2m,導軌兩端分別接有電阻R1=3Ω,R2=6Ω。另有導體棒CD,長也為L=1.2m,電阻為1Ω,垂直導軌放置導軌上。整個裝置處于垂直軌道平面的勻強磁場中,磁場的磁感應強度為B=0.5T。現用一水平向右的拉力F拉導體棒,使棒以v=5m/s的速度向右勻速運動。不計導軌電阻。求:
(1)棒CD兩端的電壓UCD
(2)拉力F的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平放置的金屬細圓環半徑為0.1m,豎直放置的金屬細圓柱(其半徑比0.1m小得多)的端面與金屬圓環的上表面在同一平面內,圓柱的細軸通過圓環的中心O,將一質量和電阻均不計的導體棒一端固定一個質量為10g的金屬小球,被圓環和細圓柱端面支撐,棒的一端有一小孔套在細軸O上,固定小球的一端可繞軸線沿圓環作圓周運動,小球與圓環的摩擦因素為0.1,圓環處于磁感應強度大小為4T、方向豎直向上的恒定磁場中,金屬細圓柱與圓環之間連接如圖電學元件,不計棒與軸及與細圓柱端面的摩擦,也不計細圓柱、圓環及感應電流產生的磁場,開始時S1斷開,S2拔在1位置,R1=R3=4Ω,R2=R4=6Ω,C=30uF,求:

(1)S1閉合,問沿垂直于棒的方向以多大的水平外力作用于棒的A端,才能使棒穩定后以角速度10rad/s勻速轉動?
(2)S1閉合穩定后,S2由1拔到2位置,作用在棒上的外力不變,則至棒又穩定勻速轉動的過程中,流經R3的電量是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平平行金屬導軌上置一金屬桿ab,導軌一個端接一R=1.5的電阻,金屬桿電阻R'=0.5,導軌電阻不計.整個裝置放在豎直方向的勻強磁場中,金屬桿與導軌間動摩擦因數=0.3,今給ab桿一個沖量,當該沖量作用完畢時,使其獲得方向垂直于桿的水平動量p=0.01kg·m/s,此時桿的加速度a=5m/.求此時ab桿兩端的電勢差.(g=10m/)

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