如图所示,在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中,有两根间距为L竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF,质

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-17
(2013?长宁区二模)如图所示,在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中,有两根间距为L竖直放置的平行粗糙

当从t=0时刻起,金属棒通以I=kt,则由左手定则可知,安培力方向垂直纸面向里,使其紧压导轨,则导致棒在运动过程中,所受到的摩擦力增大,所以加速度在减小,由于速度与加速度方向相同,则做加速运动.当安培力继续增大时,导致加速度方向竖直向上,则出现加速度与速度方向相反,因此做加速度增大的减速运动.当滑动摩擦力等于重力时,加速度为零,则速度达到最大,其动能也最大.则有:μN=mg 而N=BIL=BLkt 所以t=mgμkBL.故答案为:先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动;mgμkBL.

经分析知,棒向右运动时切割磁感线,产生动生电动势,由右手定则知,棒中有ab方向的电流,再由左手定则可知,安培力向左,棒受到的合力在减小,向右做加速度逐渐减小的加速运动,当安培力与摩擦力的合力增大到大小等于拉力时,则加速度减小到0时,达到最大速度,此时: F=μmg+BIL又I=BLvR解得 vm=(F?μmg)RB2L2;答:金属棒的最大速度(F?μmg)RB2L2.

重力,摩擦力,垂直纸面向里的安培力,垂直纸面向外的弹力。
mg-μBIL=ma,因为I=kt,所以加速度先向下减小,然后向上增大,且随时间均匀变化;速度先增大,在减小,直至再次静止

  • ...处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L
    答:速度小于v 0 ,棒产生的感应电动势E<BLv 0 ,由电功率公式P= E 2 R 知,则AB间电阻R的功率小于 B 2 L 2 v 20 R ,故B错误;C、D、由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和弹簧的弹性势能.电阻R上产生的...
  • 如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,垂直于磁场...
    答:导体棒长为L,磁感应强度B,电流为I,并且导体棒和磁场垂直,所以导体棒受到的安培力大小为F=BIL,根据左手定则可以判断,安培力的方向为垂直纸面向里.故答案为:BIL垂直纸面向里
  • ...左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度为B_百度...
    答:(1)导体棒中产生的感应电动势为E=BLv0,感应电流为I=ER,安培力为F=BIL=B2L2V0R.方向水平向左.(2)开始状态,导体棒具有初动能,弹簧没有弹性势能.当导体棒做切割磁感线运动时,产生内能,系统的机械能不断减小,全部转化为内能,最终导体棒静止在弹簧原长处.根据能量守恒定律得 电阻R...
  • ...水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁
    答:解答:解:(1、2)导体棒运动产生电流,它相当于电源,内阻为R,导体棒切割磁感线产生电动势:E=Blv=2Bav…①,画出等效电路图如图所示,根据右手定则,金属棒中电流从N流向M,所以M相当于电源的正极,N相当于电源的负极,所以M端电势高,外电路总电阻为R外=12R…②,根据闭合电路欧姆定律,棒上...
  • ...上的光滑金属框架cdef处于竖直向下磁感应强度为B 0 的匀强磁场中...
    答:解(1)设瞬时磁感应强度为B,由题意得率 △B △t = B- B 0 △t =k ①产生感应电动势为 E= △φ △t = △BS △t = (B- B 0 )S △t =k l 2 ②根据闭合电路欧姆定律得,产生的感应电流 I= E r ...
  • ...在空间存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B 。一水平放置的长度...
    答:AC 根据右手定则,电流方向a→b,电容器与a相连的极板带正电,A正确D错误;由于电路中没有电流,不受安培力作用,B错误;导体棒ab产生的电动势 ,电容器的带电量是Q=CE=CBL 2 ω∕2,C正确。
  • ...上的光滑金属框架cdef处于竖直向下磁感应强度为B 0 的匀强磁场中...
    答:则回路中总磁通量不变.t=0时刻,回路中磁通量为 ;设t时刻磁感应强度为B,此时回路中磁通量为 应有 则 磁感应强度随时间的变化规律是B 点评:本题根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势,由欧姆定律和安培力公式推导安培力的表达式,是常用的方法和思路.当回路中没有感应电流产生时,回...
  • 如图所示,匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B,在磁场中水平固定一...
    答:D、位移x时有效切割长度为:L=2xtanθ2,切割速度为:v=2ax回路中感应电动势为:E=BLv=Bv?2xtanθ2=2B2axxtanθ2回路总电阻:R总=(L+2×xcosθ2)R=(2xtanθ2+2xcosθ2)R则感应电流大小为:I=ER总=Btanθ2(tanθ2+1cosθ2)R2ax,可知I∝x,故C正确,D错误.故选:BC.
  • .如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下,在磁场中有一边长为L...
    答:在位置2,穿过线框的磁通量是 Φ2=0 在线框从位置1转动到位置2的过程中,线框中的平均感应电动势为 E平12=ΔΦ12 / Δt12=(Φ2-Φ1)/ ( T / 4)=(0-B*L^2)/ [ 2π / (4ω) ]=-2 ωB*L^2 / π 即所求平均电动势的大小是 绝对值E平12=2 ωB*L^2 / ...
  • ...水平放置在竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场中,一端接有阻值...
    答:(1)从t=0开始运动,棒ab产生的感应电动势为e=Bdv=Bdvmsinωt,是正弦式交变电流,感应电动势最大值为Em=Bdvm,其有效值为E=22Em感应电流的有效值为 I=ER+r电阻R上的发热功率为 P=I2R联立以上各式得 P=B2d2v2mR2(R+r)2(2)从t=0到t=π2ω时间内,根据动能定理得 W=12mv2m+...