题目列表(包括答案和解析)
如图(a)所示，两根足够长的光滑水平金属导轨相距为L＝0.40 m，导轨平面与水平面成
＝30?角，上端和下端通过导线分别连接阻值R1＝R2＝1.2 Ω的电阻，质量为m＝0.20 kg、阻值r＝0.20 Ω的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好的接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B＝1 T．现通过小电动机对金属棒施加拉力，使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动，0.5 S时电动机达到额定功率，此后电动机功率保持不变，经足够长时间后，金属棒到达最大速度5.0 m/S．此过程金属棒运动的v－t图像如图(b)所示，试求：(取重力加速度g＝10 m/s2)
(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速时的加速度a的大小
(3)在0～0.5 s时间内电动机牵引力F与速度v的关系
如图(a)所示，两根足够长的平行光滑导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角为α，导轨电阻不计，整个导轨放在垂直导轨平面向上的匀强磁场中．长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m．两金属导轨的上端与右端的电路连接，R是阻值可调的电阻箱，其最大值远大于金属棒的电阻值．将金属棒由静止释放，当R取不同的值时，金属棒沿导轨下滑会达到不同的最大速度vm，其对应的关系图像如图(b)所示，图中v0、R0为已知，重力加速度取g．请完成下列问题：
(1)匀强磁场的磁感应强度为多少？
(2)金属棒的电阻值为多少？
(3)当R＝R0时，由静止释放金属棒，在金属棒加速运动的整个过程中，通过R的电量为q，求在这个过程中R上产生的热量为多少？
(4)R取不同值时，R的电功率的最大值不同．有同学认为，当R＝R0时R的功率会达到最大．如果你认为这种说法是正确的，请予以证明，并求出R的最大功率；如果你认为这种说法是错误的，请通过定量计算说明理由．
如图(a)所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，上端通过导线连接阻值为R的电阻，阻值为r的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中，若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，使金属棒沿导轨由静止向下运动，金属棒运动的v-t图象如图（b）所示，当t=t0时刻，物体下滑距离为s。已知重力加速度为g,，导轨电阻忽略不计。试求：
（1）金属棒ab匀速运动时电流强度I的大小和方向；
（2）导体棒质量m；
（3）在t0时间内电阻R产生的焦耳热．
如图(a)所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成
角，上端通过导线连接阻值为R的电阻，阻值为r的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中，若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，使金属棒沿导轨由静止向下运动，金属棒运动的v－t图象如图(b)所示，当t＝t0时刻，物体下滑距离为s．已知重力加速度为
，导轨电阻忽略不计．试求：
(1)金属棒ab匀速运动时电流强度I的大小和方向；
(2)导体棒质量m；
(3)在t0时间内电阻R产生的焦耳热．
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