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[例6]如圖6相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌.平行放置在傾角為θ的斜面上.導(dǎo)軌的右端接有電阻R.斜面處在一勻強(qiáng)磁場B中.磁場方向垂直于斜面向上.質(zhì)量為m.電阻為2R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上.與導(dǎo)軌接觸良好.由靜止釋放.下滑距離S后速度最大.則 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖6所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為、電阻為r=R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡,燈泡的電阻RL=R,重力加速度為g。現(xiàn)閉合開關(guān)S,給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F=mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時,燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。下列說法正確的是(  )

A.燈泡的額定功率
B.金屬棒能達(dá)到的最大速度
C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時的加速度
D.若金屬棒上滑距離為L時速度恰達(dá)到最大,金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的電熱

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如圖6所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為、電阻為r=R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡,燈泡的電阻RL=R,重力加速度為g。現(xiàn)閉合開關(guān)S,給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F=mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時,燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。下列說法正確的是( )

A. 燈泡的額定功率

B. 金屬棒能達(dá)到的最大速度

C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時的加速度

D.若金屬棒上滑距離為L時速度恰達(dá)到最大,金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的電熱

 

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如圖6所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為、電阻為r=R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡,燈泡的電阻RL=R,重力加速度為g。現(xiàn)閉合開關(guān)S,給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F=mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時,燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。下列說法正確的是(  )
A.燈泡的額定功率
B.金屬棒能達(dá)到的最大速度
C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時的加速度
D.若金屬棒上滑距離為L時速度恰達(dá)到最大,金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的電熱

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如圖6所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=30°,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上.長為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r=R.兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡,燈泡的電阻RL=R,重力加速度為g.現(xiàn)閉合開關(guān)S,給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F=mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時,燈泡恰能達(dá)到它的額定功率.下列說法正確的是(  )
A.燈泡的額定功率PL=
m2g2R
2B2d2
B.金屬棒能達(dá)到的最大速度vm=
mgR
B2d2
C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時的加速度a=
1
4
g
D.若金屬棒上滑距離為L時速度恰達(dá)到最大,金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的電熱Qr=mgL-
m3g2R2
2B4d4

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如圖所示,平行光滑導(dǎo)軌OPQ、OˊPˊQˊ相距L=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=53°角,OP段和OˊPˊ段是導(dǎo)電的,PQ段和PˊQˊ段是絕緣的,在P和Pˊ處固定一個“∩”形導(dǎo)體框abcd,導(dǎo)體框平面與導(dǎo)軌面垂直,面積S=0.3m2.空間存在變化的勻強(qiáng)磁場,方向與導(dǎo)軌平行,與線圈abcd垂直.質(zhì)量為m=0.02kg、電阻R=0.2Ω的金屬棒AB放在兩導(dǎo)軌上QQˊ處,與PPˊ的距離x=0.64m,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.t=0時刻,從QQˊ無初速度釋放金屬棒AB,此時勻強(qiáng)磁場方向沿導(dǎo)軌向上(規(guī)定為正方向),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律為B=0.2-0.8t(T).除金屬棒AB外,不計其它電阻.求:
(1)經(jīng)過多長時間,金屬棒AB中有感應(yīng)電流?感應(yīng)電流的方向如何?
(2)假設(shè)OP段和OˊPˊ段的導(dǎo)軌足夠長,金屬棒AB在OP段和OˊPˊ段的導(dǎo)軌上能滑行多遠(yuǎn)?
(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2

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