题目
题型:不详难度:来源:
如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距l=0.4 m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端通过导线连接阻值R=0.5Ω的电阻。金属棒ab阻值r=0.3 Ω,质量m=0.2kg,放在两导轨上,与导轨垂直并保持良好接触。其余部分电阻不计,整个装置处于垂直导轨平
面向上的匀强磁场中。取g=10 m/s2。
(1)若磁场是均匀增大的匀强磁场,在开始计时即t=0时刻磁感应强度B0=2.0T,为保持金属棒静止,作用在金属棒上平行斜面向上的外力F随时间t变化的规律如图乙所示,求磁感应强度B随时间t变化的关系。
(2)若磁场是磁感应强度大小恒为B1的匀强磁场,通过额定功率P =10W的小电动机对金属棒施加平行斜面向上的牵引力,使其从静止开始沿导轨做匀加速度直线运动,经过
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022721-17358.gif)
![]() |
答案
解析
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022721-66612.gif)
由图乙可知在任意时刻t外力F = (2+t)N
在t=0时刻有
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022721-34699.gif)
F0="2" N
(2)由图丙可知,金属棒运动的最大速度vm=5 m/s,此时金属棒所受合力为零,设金属棒此时所受拉力大小为Fm,流过棒中的电流为Im,则
P=Fmvm…
Fm-mgsinθ-B1Iml =0
Em= B1lvm
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022722-70816.gif)
即
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022722-29759.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022722-95503.gif)
解得 B1=1T
小电动机刚达到额定功率时,设金属棒所受拉力大小为F1,加速度大小为a,运动的速度大小为v1,流过金属棒的电流为I1,根据牛顿第二定律得
P=F1v1
v2=at…
F1-mgsinθ-B1I1l =ma…
E1= B1lv1
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022722-32180.gif)
即
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022723-69538.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022723-19756.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022723-96187.gif)
解得v1= 4m/s
核心考点
试题【如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距l=0.4 m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端通过导线连接阻值R=0.5Ω的电阻。金属棒ab阻值r=0.3 】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)当导体棒ab从左端进入磁场区域时开始计时,设电流方向从a流向b为正方向,请画出流过导体棒ab的电流随时间变化关系的i-t图象.
(2)整个过程中流过导体棒ab的电流为交变电流,求出流过导体棒ab的电流有效值.
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022617-43164.jpg)
(1) 通过小灯泡的电流强度;
(2) 恒力F的大小;
(3) 金属棒的质量。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022557-25217.gif)
(1)写出ab的速度v与它到左端MP的距离x的关系式,并求导体棒的最小速度vmin;
(2)根据v与x的关系式,计算出与表中x各值对应的v的数值填入表中,然后画出v-x图线。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022304-72693.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022304-48664.jpg)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022136-35181.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022137-13743.jpg)
(1)金属框的边长;
(2)磁场的磁感应强度;
(3)金属线框在整个下落过程中所产生的热量。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200202/20200202022024-36617.gif)
(1)电动机的输出功率;
(2)金属棒获得的稳定速度的大小;
(3)若金属棒从静止开始运动到获得稳定速度的过程中,棒上升的高度为1m,该过程中电阻R上产生的电热为0.7J,求此过程中经历的时间。
最新试题
- 1北京科研院所和高等院校最为集中的地方是[ ]A、西城区 B、东城区 C、海淀区 D、朝阳区
- 2(6分)下表是Ca(OH)2和NaOH的溶解度数据。请回答下列问题:温 度/℃ 020406080100溶解度/g
- 3在平面直角坐标系中,点(﹣3,1)所在的象限是[ ]A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
- 4已知x+y=4,且x-y=10,则2xy=______.
- 5【题文】设集合A={x| -1<x<2},集合B={x| 1<x<3},则A∪B等于A.{ x
- 6如图4所示,一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿过玻璃后从下表面射出,变为、两束平行单色
- 7读文答题。 …… “哥儿,有画儿的‘三哼经’,我给你买来了!” 我似乎遇着了一个霹
- 8在平面直角坐标系中用描点法画二次函数y=x2﹣2x+3的图象.
- 9 春秋战国时期,我国思想界异常活跃。概述这种文化现象的突出特征,并分析形成这种文化现象的社会原因。 _______
- 10判断下列哪一组的a、b、c,可使二次函数y=ax2+bx+c-5x2-3x+7在坐标平面上的图形有最低点?( )A.a
热门考点
- 1在我国公民的基本权利中,公民参与国家管理的基础和标志是 A 公民行使监督权 B选举权和被选举权
- 2— I"d like to leave for Hong Kong during Christmas. — ____,
- 3文艺复兴、新航路的开辟是14—16世纪的欧洲发生的两个重大事件。这两大事件在当时起到了什么共同的作用?_________
- 4 图甲为生态系统中的硫循环示意图,图乙为我国三省原煤生产量、煤炭消费量和二氧化硫排放量柱状图。读图回答问题。(1)
- 5阅读下面文字,归纳出该语段的要点。(不超过18个字)第二届先进汽车***论坛2011年4月21日在上海召开,会议研讨了未
- 6日常食用的花生米是由花中的哪种结构发育而来的A.子房B.胚珠C.柱头D.花柱
- 7设全集,,则 ( )A.B.C.D.
- 82010年2月3日 十一届人大五次会议在杭州隆重开幕。本届人大到会代表491人,他们来自各区县、各工作岗位,有企业家、工
- 9(2011•湘潭)将一个塑料袋套住带叶的树枝并扎紧袋口,如图所示.过一晚后,塑料袋内壁附着很多小水珠,小水珠经历的物态变
- 10下列过程中,水分子发生了变化的是 A.水蒸气遇冷凝结成水B.蔗糖和水混合后得到糖水C.水通电变