如图所示,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为m=0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,导
◎ 题目
如图所示,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为m=0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动. (1)若施加的水平外力恒为F=8N,则金属棒达到的稳定速度v1是多少? (2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,金属棒从开始运动到速度恒定的过程中电阻R产生的热量为35.1J,求金属棒达到的稳定速度v2和该过程所需的时间t. |
◎ 答案
(1)由E=BLv1、I=
代入数据得:v1=4m/s (2)由F′=
代入数据得:v2=
根据能量守恒得:Pt=
代入数据解得:t=2.0s 答:(1)金属棒达到的稳定速度v1是4m/s; (2)金属棒达到的稳定速度v2为3m/s,该过程所需的时间t为2.0s. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为m=0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,导…”主要考查了你对 【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】,【能量守恒定律、第一类永动机】 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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