(10分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上,与轨
◎ 题目
(10分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上,与轨道垂直,电阻r=0.25Ω。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻,对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使之由静止开始沿斜面向上运动,运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计,g取10m/s2,求: (1)4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小; (2)4.0s末力F的瞬时功率。 |
◎ 答案
(1)2m/s (2)1.9W |
◎ 解析
试题分析:(1)由图乙可得: (1) 根据 (2) (3) 联立(1)-(3)得: (4) (2)由和感应电流与时间的线性关系可知,金属棒做初速度为0的匀加速运动, 由运动规律: (5) 得:金属棒加速度 (6) 对金属棒受力分析,并由牛顿运动定律: (7) 其中: (8) (9) 联立(1)(6)(7)(8)(9)得: |
◎ 知识点
专家分析,试题“(10分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上,与轨…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 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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下一篇:(12分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长。电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成370角,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2k
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