24．如圖所示.一根電阻為R=0.6的導(dǎo)線彎成一個正方形線圈.邊長為.線圈質(zhì)量m=1kg.此線圈放在絕緣光滑的水平面上.兩條對角線分別平行于x軸和y軸.在y軸右側(cè)有垂直與線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場.若線圈以初動能E0=5J沿x軸方向滑進(jìn)磁場.當(dāng)進(jìn)入磁場1m時(對角線保持與坐標(biāo)軸平行).線圈中產(chǎn)生的電能為Ee=3J.求 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，一根電阻為R=0.6Ω的導(dǎo)線彎成一個圓形線圈，圓半徑r=lm，圓形線圈質(zhì)量m=1kg，此線圈放在絕緣光滑的水平面上，在y軸右側(cè)有垂直于線圈平面B=O．5T的勻強(qiáng)磁場．若線圈以初動能E0=5J沿x軸方向滑進(jìn)磁場，當(dāng)進(jìn)入磁場0.5m時，線圈中產(chǎn)生的電能為Ee=3J求：

(1)此時線圈的運(yùn)動速度；

(2)此時線圈與磁場左邊緣兩交接點(diǎn)間的電壓；

(3)此時線圈的加速度．

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如圖所示，兩根電阻忽略不計、互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，其上端接一R=3Ω的定值電阻。在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B，磁場區(qū)域的高度為d=0.5m。導(dǎo)體棒的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω，它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，都能勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)b 剛穿出磁場時正好進(jìn)入磁場.設(shè)重力加速度g=10m/s2，不計、b棒之間的相互作用。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好。求：

（1）在整個過程中，b、兩棒分別克服安培力所做的功；

（2）M點(diǎn)和N點(diǎn)距L1的高度hM及hN。

（3）導(dǎo)體棒從圖中M處到進(jìn)入磁場的時間；

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如圖所示，ef，gh為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌左端連接一個R=1.5Ω的電阻，將一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.5Ω的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計，整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運(yùn)動．試解答以下問題．
（1）若施加的水平外力恒為F=8N，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒的速度達(dá)到v3=2.5m/s時的加速度是多少？
（4）若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒從開始運(yùn)動到速度v4=2m/s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為6.45J，則該過程所需的時間是多少？

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如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d=1.0m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α=30°，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R=1.6Ω，導(dǎo)軌電阻不計．整個裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的勻強(qiáng)磁場中．金屬棒ef垂直于MN、PQ靜止放置，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，其長剛好也為d、質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.4Ω，距導(dǎo)軌底端S1=3.75m．另一根與金屬棒平行放置的絕緣棒gh長度也為d，質(zhì)量為
m
2
，從軌道最低點(diǎn)以速度v0=10m/s沿軌道上滑并與金屬棒發(fā)生正碰（碰撞時間極短），碰后金屬棒沿導(dǎo)軌上滑S2=0.2m后再次靜止，測得此過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q=0.2J．已知兩棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ=
3
3
，g取10m/s2，求：
（1）碰后瞬間兩棒的速度；
（2）碰后瞬間的金屬棒加速度；
（3）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動的時間．

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如圖所示，在傾角θ=37°的斜面上，固定著寬L=0.20m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接有電源和滑動變阻器，已知電源電動勢E=6.0V，內(nèi)電阻r=0.50Ω．一根質(zhì)量m=10g的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計．整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中．若金屬導(dǎo)軌是光滑的，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，求：
（1）要保持金屬棒靜止在導(dǎo)軌上，滑動變阻器接入電路的阻值是多大？
（2）金屬棒靜止在導(dǎo)軌上時，如果使勻強(qiáng)磁場的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上，則此時導(dǎo)體棒的加速度是多大？

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