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如图,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感强度大小为B,方向与导轨平面夹为α,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直.电源电动势为E,内电阻r,定值电阻为R,其余部分电阻不计.则当电键调闭合的瞬间,棒ab的加速度为多大?
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由题意知,电键闭合时,导体棒中通过的电流方向是从a到b,根据左手定则知,导体棒受到的安培力方向如图所示

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因为导体棒受三个力作用下在水平方向运动,故导体棒在竖直方向所受合力为0
由题意得:F=BIL
则导体棒所受的合力F=F合x=Fsinα
根据牛顿第二定律,棒产生的加速度a=
F
m
=
BILsinα
m

在电路中,根据闭合电路欧姆定律I=
E
R+r
知,通过导体棒的电流大小I=
E
R+r

所以导体棒产生的加速度a=
BILsinα
m
=
BELsinα
m(R+r)

答:棒ab的加速度大小为:a=
BELsinα
m(R+r)
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感强度大小为B,方向与导轨平面夹为α,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直.电源电动势为E,内电阻r,定值电阻为R,其余部分电阻不计.则当电键调闭合的瞬间,棒ab的加速度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,水平放置的光滑平行的金属导轨的间距为L,导轨电阻不计,匀强磁场的磁感应强度B竖直向上,金属杆ab、cd的质量分别为m1、m2,其电阻分别为R1、R2,今使ab杆以初动能Ek沿导轨向左滑出,cd由静止同时释放,导轨足够长,磁场范围足够大,则cd杆产生的电热最大值是
m2R2Ek
(m1+m2)(R1+R2)
m2R2Ek
(m1+m2)(R1+R2)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,水平放置的光滑导轨间距L=0.5m,空间有垂直纸面向内的匀强磁场B=2T,一根长度也为L的金属棒架在导轨上,以速度V=12m/s向右匀速切割磁感线,设导轨足够长,整个过程金属棒与导轨保持垂直并接触良好,金属棒的电阻r=1Ω,导轨电阻不计,导轨的右侧由电动机M、电阻R以及电容器C组成如图电路,已知电动机线圈内阻R0=0.5Ω,电阻R=2Ω,电阻R上消耗的功率P=8W,电容器C=2μF,试求:
1)金属棒两端的电压Uab
2)金属棒需要多大的动力支持才能保持这样的运动.
3)电动机输出的机械功率多大?
4)电容器的带电量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(12分)如图,水平放置的光滑的金属导轨MN,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感强度大小为B,方向与导轨平面夹为α ,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直。电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计。则当电键调闭合的瞬间,棒ab的加速度为多大?

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科目:高中物理 来源:2013届山东省高二上学期学分认定物理测试卷 题型:计算题

如图,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感强度大小为B,方向与导轨平面夹为α,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直。电源电动势为ε,定值电阻为R,其余部分电阻不计。则当电键调闭合的瞬间,棒ab的加速度为多大?

 

 

 

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