如图(a),平行长直导轨MN、PQ水平放置,两导轨间距L=0.5m,导轨左端MP间接有一阻值为R=0.2Ω的定值电阻,导体棒ab质量m=0.1kg,与导轨间的动摩擦因数μ=0.1,导体棒垂直于导轨放在距离左端d=1.0m处,导轨和导体棒电阻均忽略不计.整个装置处在范围足够大的匀强磁场中,t=0时刻,磁场方向竖直向下,此后,磁感应强度B随时间t的变化如图(b)所示,不计感应电流磁场的影响.当t=3s时,突然使ab棒获得向右的速度v0=8m/s,同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F,保持ab棒具有大小为恒为a=4m/s2、方向向左的加速度,取g=10m/s2.(1)求前3s内电路中感应电流的大小和方向;(2)求前3s内ab棒所受的摩擦力随时间变化的关系式;(3)求ab棒的位移s1=3.5m时外力F;(4)从t=0时刻开始,当通过电阻R的电量q=2.25C时,ab棒正在向右运动,此时撤去外力F,此后ab棒又运动了s2=6.05m后静止.求撤去外力F后电阻R上产生的热量Q.
如图(a),平行长直导轨MN、PQ水平放置,两导轨间距L=0.5m,导轨左端MP间...
a=-4m\/s2解得:v1=6 m\/s对应的安培力大小为:FA=BIL=B2L2v1R=0.12×0.52×60.2N=0.075N当ab棒向右运动时,F+μmg+FA=ma,F+0.1+0.075=0.1×4,则得 F=0.225N,方向向左当ab棒向左运动时,
...水平面内,MN、PQ平行且足够长,两轨道间的宽度L=0.50m.轨道_百度知...
(1)a.导体棒达到最大速度vm时受力平衡F=F安m此时,F安m=BBLvmRL解得:vm=12.5m\/sb.导体棒的速度v=5.0m\/s时,感应电动势E=BLv=1.0V导体棒上通过的感应电流I=ER=2.0A导体棒受到的安培力F安=BIL=0.40N根据牛顿第二定律,解得:a=F?F安m=1.2m\/s2(2)t=2s时,金属棒的...
...PQ平行放置.两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻,面MP_百度...
解:(1)当ab杆匀速运动时速度最大,由平衡条件得: mgsinθ=BIL又I=BLvmR,解得杆的最大速度 vm=mgRsinθB2L2(2)当ab杆速度为v时,感应电动势 E=BLv此时电路中电流 I=ER=BLvRab杆受到的安培力 F=BIL=B2L2vR根据牛顿运动定律,有 mgsinθ-F=ma解得 a=gsinθ-B2L2vmR答:(1...
...PQ平行放置.两导轨间距为L0,M、P两点间接有阻值为R的电阻.一_百度...
(1)由安培定则可知,感应电流从a流向b,由左手定则可知,安培力水平向右,金属杆受力如图所示:(2)感应电动势:E=BLvsinα=BLvcosθ,感应电流:I=ER=BLvcosθR,金属杆受到的安培力:FB=BIL=B2L2vcosθR,由牛顿第二定律得:mgsinθ-FBcosθ=ma,解得:a=gsinθ-B2L2v(cosθ)2mR...
...PQ平行放置.两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根_百度...
由能量守恒得:mgsinθ?X=12mvm2+Q所以Q=mgXsinθ?12mvm2Q=mgXsinθ?m3g2R2sin2θ2B4L4答:(1)受力示意图如图所示;(2)在下滑过程中,ab杆可以达到的最大速度为mgRsinθB2L2.(3)该段时间内电阻R中产生的焦耳热Q为mgXsinθ-m3g2R2sin2θ2B4L4.
...水平面内,距离为L=0.5m.在导轨的一端分别接有阻值均
5m=0.2m由题意,R1上产生的热量为 Q1=0.54J,则R2上产生的热量为:Q2=Q1=0.54J设金属杆产生的热量为Qr.根据串联电路的特点可得:Qr2Q1=R并r,得:Qr=R并r?2Q1=0.30.2×2×0.54J=1.62J根据能量守恒定律得:2Q1+Qr+Fs=<table cellpadding="-1" cellspacing="-1" sty ...
...直导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上,导轨间距L=0.5m,电阻不计
v=6m\/s(2)金属杆AB匀加速经过磁场区域,有:v=atq=I2t代入数据得:a=3m\/s2金属杆在磁场中由牛顿第二定律有:F-BI′L=maI′=BLatR1+R2得:F=B2L2aR1+R2t+ma代入数据得:F=t+1.5答:(1)金属杆刚离开磁场时的速度大小v为6m\/s;(2)外力FF与运动时间t的函数关系为F=t+1.5.
...PQ平行放置,与水平面夹角为θ,两导轨间距为L0,M、P两点间接有阻_百 ...
设为vm.由上题结果得:gsinθ-B2L20vmmR=0解得:vm=mgRsinθB2L20(3)对全过程,根据功能关系得: Q=FS-12mvm2则得回路里产生的焦耳热为:Q=FS-m3g2R2sin2θ2B4L40 答:(1)此时ab杆中的电流为BL0vR,加速度的大小为gsinθ-B2L20vmR;(2)在下滑过程中,ab杆可以达到的...
如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端...
v3)R由于速度恒定时,则有:B2L2(v1?v3)R=f,可得:v3=v1-fRB2L2(4)设导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小为a′,此时磁场与导体棒的速度差为△v.导体棒做匀加速运动时受到的合力是定值,它切割磁感线产生的感应电动势、感应电流是一定的,说明导体棒与磁场的速度差是一定的,即导体棒做...
如图所示,两根正对的平行金属直轨道MN、M′N′位于同一水平面上,两轨...
2R0解得v2=5.0m\/s导体杆穿过磁场的过程中损失的机械能△E=12mv12-12mv22=1.1J此过程中电路中产生的焦耳热为 Q=△E-μmgd=0.94J答:(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小为3.8A,方向为 b 向 a;(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量为0.51C;(3)导体...