()2如圖所示,MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌,O是它們的交點(diǎn)

接觸良好。兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi),并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(圖中經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的

線即為磁場(chǎng)的左邊界)。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,并在彈簧S的作

下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動(dòng)。已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向如圖。當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),彈簧恰好處于原長(zhǎng),導(dǎo)軌和導(dǎo)體

單位長(zhǎng)度的電阻均為r,已知彈簧的彈力與形變量成正比,即Fkx,k為彈簧的勁度系數(shù)

求:

(1)導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)前,通過(guò)它的電流大;

(2)彈簧的勁度系數(shù)k;

(3)從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)開(kāi)始直到它靜止的過(guò)程中,導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的熱量。

見(jiàn)解析


解析:

(1)設(shè)ab棒在導(dǎo)軌之間的長(zhǎng)度為l,由歐姆定律得

       (3分)

   (2)設(shè)O點(diǎn)到ab棒距離為x,設(shè)ab棒的有效長(zhǎng)度 (2分)

   

   (3)裸導(dǎo)線最終只能靜止于O點(diǎn),故其動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱,即

       (2分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌,間距l(xiāng)為0.40m,電阻不計(jì).導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直.質(zhì)量m=6.0×10-2kg、電阻r=0.5Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌,并與其保持光滑接觸.導(dǎo)軌兩端分別接有阻值均為3.0Ω的電阻R1和R2.重力加速度取10m/s2,且導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),若使金屬桿ab從靜止開(kāi)始下滑,求:
(1)桿下滑的最大速率vm
(2)穩(wěn)定后整個(gè)電路耗電的總功率P;
(3)桿下滑速度穩(wěn)定之后電阻R2兩端的電壓U.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,MN、PQ為間距L=0.5m且足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接一個(gè)R=4Ω的電阻.一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.將一根質(zhì)量m=0.05kg、電阻R=1Ω的金屬棒ab,緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與NQ平行.已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度.(g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.)
問(wèn):
(1)當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)回路中的電流多大?
(2)金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定時(shí),速度多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN、PQ是兩條在水平面內(nèi)、平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的右端接理想變壓器的原線圈,變壓器的副線圈與阻值為R=0.5Ω的電阻組成閉合回路,變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n1:n2=2,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)=0.5m.質(zhì)量為m=1kg的導(dǎo)體棒ab垂直MN、PQ放在導(dǎo)軌上,在水平外力作用下,從t=0時(shí)刻開(kāi)始往復(fù)運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律是v=2sin
π
2
t
,已知垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒、導(dǎo)線和線圈的電阻均不計(jì),電流表為理想交流電表,導(dǎo)體棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A、在t=1s時(shí)刻電流表的示數(shù)為
1
2
2
A
B、導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為1V
C、單位時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J
D、從t=0至t=3s的時(shí)間內(nèi)水平外力所做的功為0.75J

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年高考物理大二輪復(fù)習(xí)與測(cè)試強(qiáng)化練:機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 光(解析版) 題型:簡(jiǎn)答題

(1)下列說(shuō)法中正確的是________

A.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波

B.人耳能聽(tīng)見(jiàn)的聲波比超聲波更易發(fā)生衍射

C.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光從紅光改為紫光,則相鄰亮條紋間距一定變大

D.光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理

E.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

(2)如圖所示,MN是一條通過(guò)透明球體球心O的直線,在真空中波長(zhǎng)為λ0564 nm的單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體,B為入射點(diǎn),若出射光線CDMN的交點(diǎn)P到球心O的距離是球半徑的倍,且與MN所成的夾角α30°.求:

透明球體的折射率n;

此單色光在透明球體中的波長(zhǎng)λ.

 

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