摘要:求:(1)在前0.4s的时间内.金属棒ab电动势的平均值, (2)金属棒的质量,
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如图(a)所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接R=1.5?的电阻;质量为m=0.2kg、阻值r=0.5?的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为d=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图(b)所示,前4s内为B=kt.前4s内,为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F,已知当t=2s时,F恰好为零.求:
(1)k;
(2)t=3s时,电阻R的热功率PR;
(3)前4s内,外力F随时间t的变化规律;
(4)从第4s末开始,外力F拉着导体棒ab以速度v沿斜面向下作匀速直线运动,且F的功率恒为P=6W,求v的大小.
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(1)k;
(2)t=3s时,电阻R的热功率PR;
(3)前4s内,外力F随时间t的变化规律;
(4)从第4s末开始,外力F拉着导体棒ab以速度v沿斜面向下作匀速直线运动,且F的功率恒为P=6W,求v的大小.
如图1所示,两根足够长、电阻不计的光滑金属导轨相距为L1=1m,导轨与平面成θ=30°角,上端接一个阻值为R=1.5Ω电阻;质量为m=0.2kg、阻值为r=0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一垂直于导轨平面的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化关系如图2甲所示.开始时,为保持ab静止,在棒上加一平行于斜面的外力F,当t=2s时,F恰好为零.求:
(1)在0-3s时间内磁感应强度的变化率△B/△t=?
(2)t=2.5s时,外力F的大小及方向.
(3)在t=4s时,突然撤去外力,当金属棒在以后运动达到稳定时其两端的电压Uab=?
(4)在图2乙中画出前4s内外力F随时间的变化图象(以沿斜面向上为力的正方向)
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(1)在0-3s时间内磁感应强度的变化率△B/△t=?
(2)t=2.5s时,外力F的大小及方向.
(3)在t=4s时,突然撤去外力,当金属棒在以后运动达到稳定时其两端的电压Uab=?
(4)在图2乙中画出前4s内外力F随时间的变化图象(以沿斜面向上为力的正方向)
如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,导轨间距为L=0.40m,一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间接有阻值为R=0.30Ω的电阻,一电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab在不同时刻的位置(如下表),导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值
;
(2)金属棒的质量m;
(3)在前0.7s的时间内,回路产生的焦耳热Q.
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时刻t/s | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 |
位置x/m | 0 | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.20 | 1.70 | 2.20 | 2.70 |
. |
E |
(2)金属棒的质量m;
(3)在前0.7s的时间内,回路产生的焦耳热Q.
如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.50Ω的电阻,导轨宽度L=0.40m.金属棒ab紧贴在导轨上,现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离h与时间t的关系如下表所示.(金属棒ab和导轨电阻不计,g=10m/s2)
求:(1)在前0.4s的时间内,流过金属棒ab中的电荷量q;
(2)金属棒的质量m;
(3)在前1.60s的时间内,电阻R上产生的热量QR.
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时 间t/s | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | |
下滑距离h/m | 0.18 | 0.60 | 1.20 | 1.95 | 2.80 | 3.80 | 4.80 | 5.80 | 6.80 |
(2)金属棒的质量m;
(3)在前1.60s的时间内,电阻R上产生的热量QR.
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一个磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.3Ω的电阻,长为L=0.40m,电阻为r=0.2Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑的距离与时间的关系如下表所示,导轨的电阻不计.(g=10m/s2)
求:
(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值.
(2)在0.7s时,金属棒ab两端的电压值.
(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量Q.
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时间t(s) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | |
下滑距离s(m) | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.20 | 1.70 | 2.20 | 2.70 |
(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值.
(2)在0.7s时,金属棒ab两端的电压值.
(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量Q.
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