如圖甲所示,足夠長的光滑平行導(dǎo)軌MNPQ傾斜放置,兩導(dǎo)軌間距離為L=" 1.0" m,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ = 30°,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,導(dǎo)軌的MP兩端連接阻值為R =" 3.0" Ω的電阻,金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連,金屬棒ab的質(zhì)量m =" 0.20" kg,電阻r =" 0.50" Ω,重物的質(zhì)量M =" 0.60" kg,如果將金屬棒和重物由靜止釋放,金屬棒沿斜面上滑的距離與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,g = 10m/s2。計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)在0.6s內(nèi)通過電阻R的電量;
(3)在0.6s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。
(1)T.  (2)  (3)1.8J.
(1)由圖乙可以看出最終ab棒將勻速運(yùn)動(dòng),勻速運(yùn)動(dòng)速度
v = =" 3.5m/s"     
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E = BLv,感應(yīng)電流I =   
棒所受安培力F = BIL    
棒勻速時(shí)受力平衡,+ mgsin30°="Mg    "
聯(lián)立解得B =T.    
(2)在0.6s內(nèi)ab棒上滑的距離s = 1.40m,通過電阻R的電量C
(3)由能量守恒定律得Mgs = mgssinθ + Q + (M + mv2
解得:Q="2.1J"  
又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824120842815472.gif" style="vertical-align:middle;" />  
聯(lián)立解得QR ="1.8J.   "
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

空間存在以ab、cd為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外,區(qū)域?qū)挒?i>l1。現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi),它的短邊與ab重合,邊長為l2,長邊的長度為2l1,如圖所示。某時(shí)刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,同時(shí)某人對(duì)線框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不變。設(shè)該線框的電阻為R。從線框開始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過程中,人對(duì)線框作用力所做的功等于_________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖3-6-12所示,甲、乙兩個(gè)完全相同的線圈,在距地面同一高度處由靜止開始釋放,A、B是邊界范圍、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向均完全相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),只是A的區(qū)域比B的區(qū)域離地面高一些,兩線圈下落時(shí)始終保持線圈平面與磁場(chǎng)垂直.則(   )

圖 3-6-12
A.甲先落地           B.乙先落地            C.二者同時(shí)落地           D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,直角三角形線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,是一段長為L電阻為R的均勻?qū)Ь,的電阻可不計(jì),長度為,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,F(xiàn)有一長度為,電阻為的均勻?qū)Ь桿架在導(dǎo)線框上,開始緊靠,然后沿方向在外力作用下以恒定速度端移動(dòng),移動(dòng)過程中與導(dǎo)線框接觸良好。當(dāng)滑過的距離為時(shí)。求:
(1)中產(chǎn)生的電流大;
(2)外力的功率;
(3)消耗的熱功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑的水平面上存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其寬度均為l,如圖所示.一個(gè)質(zhì)量為m、邊長為l的正方形線框,在水平恒力作用下,從靜止開始運(yùn)動(dòng)l,速度達(dá)到v0,進(jìn)人左邊磁場(chǎng)時(shí)恰好作勻速運(yùn)動(dòng).求:

(1)當(dāng)ab邊剛越過中界線2時(shí),線框的加速度.
(2)當(dāng)ab邊剛越過中界線2和邊界線3的中間位置時(shí),線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng),求線框從開始進(jìn)人邊界線1到ab邊到達(dá)界線2、3中間位置的過程中,共產(chǎn)生多少熱量.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


平面始終處于紙面內(nèi),g取10m/s2。求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)線框從開始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所用的時(shí)間;
(3)線框落地時(shí)的速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑斜面的傾角,在斜面上放置一矩形線框abcd,ab邊的邊長為1 m,bc邊的邊長為0. 8 m ,線框的質(zhì)量M="4" kg,電阻為0. 1Ω,線框通過細(xì)線繞過光滑的定滑輪與重物相連,滑輪的質(zhì)量不計(jì),重物的質(zhì)量m="1" kg,斜面上efgh為斜面上有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,與斜面的底邊平行,efgh的間距為1. 8 m,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上,B="0." 5 T,開始cd邊離gh邊的距離為2.25 m,由靜止釋放,線框恰好能勻速穿過ef邊界,線框滑動(dòng)過程中cd邊始終與底邊平行,求:(設(shè)斜面足夠長,重物m不會(huì)與滑輪接觸,g取10
(1)線框cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小。
(2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過線框的電量。
(3)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中在線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖9甲所示,在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面(紙面)向里,具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi),線框的ab邊與y軸重合.令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng),則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時(shí)針的電流方向?yàn)檎╇S時(shí)間t的變化圖線I-t圖可能是圖9乙中的(  )




圖9

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根完全相同的“V”字形導(dǎo)軌OPQKMN放在絕緣水平面上,兩導(dǎo)軌都在豎直平面內(nèi)且正對(duì)、平行放置,其間距為L,電阻不計(jì)。兩根導(dǎo)軌光滑且足夠長,所形成的兩個(gè)斜面與水平面的夾角都是α。兩個(gè)金屬棒ab的質(zhì)量都是m,電阻都是R,與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好,兩個(gè)金屬棒離最低點(diǎn)都足夠遠(yuǎn)?臻g有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。下列判斷正確的是(     )
A.讓固定不動(dòng),將ab釋放,則ab的加速度將逐漸增大
B.讓固定不動(dòng),將ab釋放,則ab的最大速度是
C.如果將ab同時(shí)釋放,兩棒達(dá)到最大速度時(shí)的總電動(dòng)勢(shì)比只釋放一個(gè)棒達(dá)到最大速度時(shí)的電動(dòng)勢(shì)大
D.如果將ab同時(shí)釋放,兩棒達(dá)到的最大速度是只釋放一個(gè)棒時(shí)最大速度的2倍

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