如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.
◎ 题目
如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m,电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上,与磁场上边边界相距d0.现使ab棒由静止开始释放,棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平,导轨电阻不计).求: 小题1:棒ab在离开磁场下边界时的速度; 小题2:棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热; 小题3:试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况。 |
◎ 答案
小题1: 小题2: 小题3: |
◎ 解析
小题1:设ab棒离开磁场边界前做匀速运动的速度为v,产生的电动势为E = BLv 电路中电流 I = ……………对ab棒,由平衡条件得 mg-BIL = 0… 解得 v = 小题2:由能量守恒定律:mg(d0 + d) = E电 + mv2 解得, 小题3:设棒刚进入磁场时的速度为v0,由mgd0 = mv02,得v0 = 棒在磁场中匀速时速度为v = ,则 1当v0=v,即d0 = 时,棒进入磁场后做匀速直线运 2当v0 < v,即d0 <时,棒进入磁场后做先加速后匀速直线运动 3当v0>v,即d0>时,棒进入磁场后做先减速后匀速直线运动 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.…”主要考查了你对 【法拉第电磁感应定律】 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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上一篇:(17分)如图(a)所示,水平放置的两根平行金属导轨,间距L=0.3m.导轨左端连接R=0.6的电阻,区域abcd内存在垂直于导轨平面B=0.6T的匀强磁场,磁场区域宽D="0.2"m.细金属棒
下一篇:如图所示,一矩形线框竖直向上进入有水平边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,线框在磁场中运动时只受重力和磁场力,线框平面始终与磁场方向垂直。向上经过图中1、2、3位
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