如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行固定在倾角的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略。、两点间接有阻值为的电阻。一根质量m=1kg、电阻的均匀直金属杆放
◎ 题目
如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行固定在倾角 的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略。、两点间接有阻值为 的电阻。一根质量m=1kg、电阻的均匀直金属杆放在两导轨上,与导轨垂直且接触良好。整套装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。自图示位置起,杆受到大小为(式中v为杆运动的速度,力的单位为N)、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用,由静止开始运动,测得通过电阻的电流随时间均匀增大。g取10m/s2,。 (1)试判断金属杆在匀强磁场中做何种运动,并请写出推理过程; (2)求电阻的阻值; (3)求金属杆自静止开始下滑通过位移x = 1m所需的时间t。 |
◎ 答案
(1)金属杆做匀加速运动。推理过程见解析。 (2)0.3Ω (3)0.5s |
◎ 解析
(1)金属杆做匀加速运动(或金属杆做初速为零的匀加速运动)。(1分) 通过R的电流,因通过R的电流随时间均匀增大,即杆的速度随时间均匀增大,杆的加速度为恒量,故金属杆做匀加速运动。(2分) (2)对回路,根据闭合电路欧姆定律(1分) 对杆,根据牛顿第二定律有:(2分) 将代入得:,因与无关,所以 (2分), 得(2分) (3)由得,所需时间(2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行固定在倾角的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略。、两点间接有阻值为的电阻。一根质量m=1kg、电阻的均匀直金属杆放…”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。- 最新内容
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上一篇:(11分)如图所示,有一区域足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向与水平放置的导轨垂直。导轨宽度为L,右端接有电阻R。MN是一根质量为m的金属棒,金属棒与导轨垂直放置,
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