如图所示,长度足够的平行光滑U形导轨倾斜放置,倾角θ=37°,导轨间的距离L=1.0m,电阻R=0.8Ω,导轨电阻不计,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,磁感强度B=1.0T,质量m=0.5
◎ 题目
如图所示,长度足够的平行光滑U形导轨倾斜放置,倾角θ=37°,导轨间的距离L=1.0m,电阻R=0.8Ω,导轨电阻不计,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,磁感强度B=1.0T,质量m=0.5kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab垂直置于导轨上,现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为F=5.0N的恒力,使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行,当ab棒滑行0.8m后速度不变.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2) (1)金属棒匀速运动时的速度大小; (2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率; (3)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的热量为多少? |
◎ 答案
(1)当金属棒所受的合力为零时,有F=mgsinθ+
∴v=
(2)根据闭合电路欧姆定律得,I=
∴金属棒匀速运动时电阻R上的功率PR=I2R=22×0.8=3.2W (3)根据能量守恒定律得,Q=F?s-mgs?sinθ-
QR=
答:(1)金属棒匀速运动时的速度大小为2m/s. (2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率为3.2W. (3)电阻R上产生的热量为0.48J. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,长度足够的平行光滑U形导轨倾斜放置,倾角θ=37°,导轨间的距离L=1.0m,电阻R=0.8Ω,导轨电阻不计,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,磁感强度B=1.0T,质量m=0.5…”主要考查了你对 【共点力的平衡】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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