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光滑的平行金属导轨长L=2.0m,两导轨间距离d=0.5m,导轨平面与水平面的夹角为,导轨上端接一阻值为R=0.5的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度B=1T,如图所示。有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab,放在导轨最上端且与导轨垂直。当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量为Q=1J,g=10m/s2,则: 

指出金属棒ab中感应电流的方向。

棒在下滑的过程中达到的最大速度是多少?               

当棒的速度为v=2 m/s时,它的加速度是多大

20080523

 
    

【小题1】由b指向a;;

【小题2】m/s

【小题3】m/s2


解析:

【小题1】由右手定则,棒中感应电流方向由b指向a

【小题2】棒做加速度逐渐减小的变加速运动,棒到达底端时速度最大,由能量守恒定律得

   解得   m/s 

【小题3】当棒的速度为v时,感应电动势  E=Bdv 

感应电流   棒所受安培力F=BId   

当棒的速度为v=2 m/s时,F=1 N     由牛顿第二定律得 

解得棒的加速度  m/s2 

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科目:高中物理 来源: 题型:

光滑的平行金属导轨长L=2.0m,两导轨间距离d=0.5m,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度B=1T,如图所示.有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab,放在导轨最上端且与导轨垂直.当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量为Q=1J,g=10m/s2,则:
(1)指出金属棒ab中感应电流的方向
(2)棒脱离轨道时的速度是多少
(3)当棒的速度为v=2m/s时,它的加速度是多大.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网光滑的平行金属导轨长L=2m,两导轨间距d=0.5m,轨道平面与水平面的夹角 θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.6Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1T,如图所示.有一质量m=0.5kg、电阻r=0.4Ω的金属棒曲,放在导轨最上端,其余部分点阻不计.当棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到底端脱离轨道时,电阻R上产生的热量Q1=0.6J,取g=10m/s2,试求:
(1)当棒的速度V=2m/s时.电阻R两端的电压.
(2)棒下滑到轨道最底端时的速度大小.
(3)棒下滑到轨道最底端时的加速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网光滑的平行金属导轨长为L=2m,两导轨间距d=0.5m,轨道平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B=1T,如图所示,有一不计电阻的金属棒ab的质量m=0.5kg,放在导轨最上端.当棒ab从最上端由静止开始自由下滑到达底端脱离轨道时,电阻R上产生的热量为Q=1J,g=10m/s2,求:
(1)当棒的速度为V=2m/s时,它的加速度是多少?
(2)棒在下滑的过程中最大速度是多少?
(3)棒下滑过程中通过电阻R的最大电流是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

光滑的平行金属导轨长L=2 m,两导轨间距d=0.5 m,轨道平面与水平面的夹角θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.6 Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1 T,如图所示.有一质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量Q1=0.6 J,取g=10 m/s2,试求:

(1)当棒的速度v=2 m/s时,电阻R两端的电压;

(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小;

(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小.

 

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