如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均

◎ 题目

如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:


(1)t=10s时拉力的大小及电路的发热功率.
(2)在0~10s内,通过电阻R上的电量.
 

◎ 答案

(1)0.16W        (2)2C

◎ 解析

(1)由v-t图象可知:                    ① 
由牛顿第二定律:    ②    ③     ④
  ⑤     (或由图可知,t=10s时,v=4m/s) ⑥
联立以上各式,代入数据得:=0.24N     ⑦
 ⑧
(2)  ⑨   ⑩  ⑾   ⑿
联立以上各式,代入数据得:   ⒀

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  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。

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