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如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/22 03:35:28
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的电阻.质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上,与轨道垂直,电阻r=0.25Ω.整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.t=0时刻,对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使之由静止开始沿斜面向上运动,运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示.电路中其他部分电阻忽略不计,g取10m/s2,求:

(1)4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小;
(2)4.0s末力F的瞬时功率.
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1
(1)导体棒切割磁感线产生感应电动势:E=Blv,
由闭合电路的欧姆定律可得,电路电流:I=

R+r=
Blv
R +r,
由图乙可得:t=4s时,I=0.8A,即:
Blv
R +r=0.8A,
解得:v=2m/s;
(2)由于B、l、R、r是定值,由I=
Blv
R +r可知,I与v成正比,
由图乙可知,电流I与时间t成正比,由此可知,速度v与时间t成正比,
由此可知,导体棒做初速度为零的匀加速直线运动,
4.0s内金属棒的加速度a=
△v
△t=
2
4m/s2=0.5m/s2
对金属棒由牛顿第二定律得:F-mgsin30°-F=ma,
由图乙所示图象可知,t=4s时
I=0.8A,此时F=BIl=1T×0.8A×0.5m=0.4N,
则4s末,拉力F=mgsin30°+F+ma=0.95N,
t=4s时棒的速度v=2m/s,
4s末力F的瞬时功率P=Fv=0.95N×2m/s=1.9W;
答:(1)4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小为2m/s;
(2)4.0s末力F的瞬时功率为1.9W.
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1 如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN PQ固定在同一水平面上 两导轨间距L=0.2m 导轨 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完 如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为 ,导轨平面与水平面的夹角 =30°,导轨电阻不计,磁 (2006•南通一模)如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不 (2014•成都模拟)如图甲所示:MN、PQ是相距d=l m的足够长平行光滑金属导轨,导轨平面与水平面成某一夹 如图(甲)所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上 关于电磁感应的题目如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0 两条足够长的互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为L=0.5m. 在导轨的一端接有阻值为0.3Ω的电阻R, 如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀 如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计,