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如图所示,两条固定的光滑的平行长金属导轨PQ和MN相距L=2m,电阻忽略不计。两导轨在同一水平面上,导轨上放有两根电阻均为r=1Ω且与导轨垂直的细金属杆ab和cd,处在竖直向上的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,杆cd系一细绳,绳跨过定滑轮与地面上一质量m=1kg的重物相连,不计绳与滑轮以及滑轮与轴间的摩擦。最初ab、cd均静止,且细绳绷直但无张力。t=0时刻,ab从静止开始以2m/s2加速度向左做匀加速直线运动,
求:(1)t=2s末绳的张力大小?
(2)若t时刻物体离开地面,求t值。(g=10m/s2
(1)2 N,(2)t=10s
(1)t=2s时,ab棒的速度  V1="at=4m/s---------1’"
ab棒中的感应电动势:E1=BLV1=" 4" V------1’   I1=E1/2r =" 2" A-------------1’
Cd受到安培力  F=BI1L="2" N------------1’ cd平衡,F= F="2" N--------1’
(2)当物体离开地面时:  BI2L="mg---------2’ " 又 I2=E2/r , E2=BLV2 , V2=at--------3’
B2L2at/2r="mg" ,  t=10s------------------2’
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图16-7-10所示,两条无限长的光滑的平行金属导电轨道MM′、NN′的电阻为零,相距l="0.4" m,水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B="0.5" T.ab、cd两金属棒长度与导轨宽度相同,电阻均为R="0.5" Ω,垂直地跨放在导轨上,ab的质量为m1="0.4" kg,cd质量为m2="0.1" kg.开始将cd棒锁定在导轨上,给ab棒向左的一个瞬间冲量,使其以初速度v0="10" m/s开始滑行,当速度降为v1="5" m/s时,将对cd棒的锁定解除.

图16-7-10
(1)在解除对cd棒的锁定前,电路中一共产生了多少焦耳热?
(2)在cd棒刚开始运动时,cd棒的加速度是多大?
(3)cd棒能获得的最大速度是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图 ?所示光滑平行金属轨道abcd,轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中,bc部分平行导轨宽度是cd部分的2倍,轨道足够长。将质量相同的金属棒P和Q分别置于轨道的ab段和cd段。P棒位于距水平轨道高为h的地方,放开P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最终速度。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,单匝线圈ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场,第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场.求:

(1)第二次与第一次线圈中最大电流之比;
(2)第二次与第一次外力做功的最大功率之比;
(3)第二次与第一次线圈中产生热量之比.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

)如图所示,一段闭合螺线管套放在光滑水平玻璃棒上,一个光滑水平玻璃板中心沿螺线管的轴线穿过,板足够长,质量为M的条形磁铁放在板上螺线管管口的一端。现给条形磁铁一个冲量,使条形磁铁以速率v0穿过螺线管,条形磁铁穿出螺线管时的速率为v0,螺线管的质量为M
求条形磁铁穿过螺线管的过程中螺线管产生的热量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

为了控制海洋中水的运动,海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测水的流速.某课外活动兴趣小组由四个成员甲、乙、丙、丁组成,前去海边某处测量水流速度.假设该处地磁场的竖直分量已测出为B,该处的水流是南北流向.则下列测定方法可行的是(    )
A.甲将两个电极在水平面沿水流方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=
B.乙将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=
C.丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=
D.丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中,测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U,则水流速度v=

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,一边长为a的正方形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面向里,导线框的左端通过导线接一对水平放置的金属板,两板间的距离为d,板长l=3d。t=0时,磁场的磁感应强度从B0开始均匀增加,同时,在金属板的左侧有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中线向右射入两板间,恰好从下板的边缘射出,忽略粒子的重力作用。求:

(1)两板间的电势差;
(2)粒子从两板间离开瞬间,磁感应强度B的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在磁感强度为B=T、方向竖直向下的匀强磁场中,放一个由导线组成的线框abcd,其中ab长0.4m,bc长0.4m,ab这段导线的质量为100g,bc、ad导线的质量忽略不计,线框回路的总电阻为0.16Ω,线框可绕固定不动的cd边转动,已知线框abcd从与cd在同一水平面内开始释放,经过0.4s转到最低位置求ab到达最低位置时线框中的电流的瞬时值.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图2所示,水平面上固定有平行导轨,磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下。同种合金做的导体棒abcd横截面积之比为2∶1,长度和导轨的宽均为Lab的质量为m,电阻为r,开始时abcd都垂直于导轨静止,不计摩擦。现在给ab一个向右的瞬时速度v,在以后的运动中,求cd的最大加速度am是多少?

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