10．如圖10所示.兩根光滑金屬導軌.平行放置在傾角為的斜面上.導軌下端接有阻值為R的電阻.導軌電阻不計.斜面處于豎直向上的磁場中.金屬棒ab受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用而沿導軌勻速下滑.則它在下滑的過程中以下說法正確的是 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示，兩根足夠長的光滑直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。用與導軌平行且向上的恒定拉力F作用在金屬桿上，金屬桿ab沿導軌向上運動，最終將做勻速運動。當改變拉力F的大小時，相對應的勻速運動速度v也會改變，v和F的關系如圖乙所示。
（1）金屬桿ab在勻速運動之前做什么運動？
（2）若m＝0.25 kg，L＝0.5 m，R＝0.5 Ω，取重力加速度g＝10 m/s2，試求磁感應強度B的大小及θ角的正弦值sinθ。

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（13分）如圖甲所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L＝0.40m，導軌平面與水平面成q＝30°角，上端和下端通過導線分別連接阻值R1＝R2＝1.2W的電阻，質(zhì)量為m＝0.20kg、阻值為r＝0.20W的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直且保持良好接觸，整個裝置處在垂直導軌平面向上的磁場中，取重力加速度g＝10 m/s2。若所加磁場的磁感應強度大小恒為B，通過小電動機對金屬棒施加力，使金屬棒沿導軌向上做勻加速直線運動，經(jīng)過0.5s電動機的輸出功率達到10W，此后保持電動機的輸出功率不變，金屬棒運動的v－t圖如圖乙所示，試求：

（1）磁感應強度B的大��；

（2）在0－0.5s時間內(nèi)金屬棒的加速度a的大小；

（3）在0－0.5s時間內(nèi)電動機牽引力F與時間t的關系；

（4）如果在0－0.5 s時間內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量為0.135 J，則這段時間內(nèi)電動機做的功。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定放置在水平面上，間距L＝0.2 m，一端通過導線與阻值為R＝1 Ω的電阻連接；導軌上放一質(zhì)量為m＝0.5 kg的金屬桿，金屬桿與導軌的電阻均忽略不計．整個裝置處于豎直向上的大小為B＝0.5 T的勻強磁場中．現(xiàn)用與導軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運動的v－t圖象如圖乙所示．(取重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)t＝10 s時拉力的大�。�

(2)t＝10 s時電路的發(fā)熱功率．

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如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定放置在水平面上，間距L＝0.2 m，一端通過導線與阻值為R＝1 Ω的電阻連接；導軌上放一質(zhì)量為m＝0.5 kg的金屬桿，金屬桿與導軌的電阻均忽略不計．整個裝置處于豎直向上的大小為B＝0.5 T的勻強磁場中．現(xiàn)用與導軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運動的v－t圖象如圖乙所示．(取重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)t＝10 s時拉力的大�。�

(2)t＝10 s時電路的發(fā)熱功率．

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如圖(a)所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L＝0.40 m，導軌平面與水平面成＝30°角，上端和下端通過導線分別連接阻值R1＝R2＝1.2 Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.20 kg、阻值r＝0.20 Ω的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置處在垂直導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B＝1T．現(xiàn)通過小電動機對金屬棒施加拉力，使金屬棒沿導軌向上做勻加速直線運動，0.5 s時電動機達到額定功率，此后電動機功率保持不變，經(jīng)足夠長時間后，棒達到最大速度5.0 m/s．此過程金屬棒運動的v－t圖象如圖(b)所示，試求：(取重力加速度g＝10 m/s2)

(1)電動機的額定功率P

(2)金屬棒勻加速運動時的加速度a的大小

(3)在0～0.5 s時間內(nèi)電動機牽引力F與速度v的關系

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