如图所示,两平行金属导轨MN和PQ置于倾角为30°的斜面上,匀强磁场的方向垂直于斜面向上,NQ间接有定值电

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
如图所示,两平行金属导轨MN和PQ置于倾角为30°的斜面上,匀强磁场的方向垂直于斜面向上,NQ间接有定值电

金属杆下滑时,电路中产生的感应电动势为E=Blv,感应电流为I= E R = Blv R 金属杆受到的沿斜面向上的安培力是F=BIl= B 2 l 2 v R 当R上的发热功率最大时,有mgsinθ= B 2 l 2 v m R ①此时P= E 2 R = B 2 l 2 v 2m R ②由①②得 P= m 2 g 2 Rsi n 2 30° B 2 l 2 故欲使P增大为原来的2倍,采用的方法应是斜面的倾角增大到45°.故D正确,ABC错误.故选D


金属杆下滑时,电路中产生的感应电动势为E=Blv,
感应电流为I=
E
R
=
Blv
R

金属杆受到的沿斜面向上的安培力是F=BIl=
B2l2v
R

当R上的发热功率最大时,有mgsinθ=
B2l2vm
R
 ①
此时P=
E2
R
=
B2l2
v2

  • 如图所示,两平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在同一水平面内,间距为L,电 ...
    答:解:(1)导体做匀加速运动,则从静止运动到2x 0 处的速度为 感应电动势E=BLv 得导体产生的电动势为 导体运动到2x 0 时导体上产生的电功率 (2)在磁场中2x 0 位置,有F =ma 离开磁场瞬间, 解得 (3)由 得
  • 如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直...
    答:⑴ ;⑵ ;⑶ 试题分析:⑴电路中产生的感应电动势 。通过电阻 的电荷量 。导体棒穿过1区过程 。解得 (2)棒匀速运动的速度为v,则 设棒在前x0/2距离运动的时间为t1,则由动量定律:F0 t 1 -BqL=mv;解得: 设棒在后x0/2匀速运动的时间为t2,则 所以棒通过区域1所...
  • 如图所示,两根足够长的平行金属导轨 MN 、 PQ 与水平面的夹角为α =...
    答:(或: )金属棒 ab 、金属棒 cd 都在磁场中运动时,回路不产生焦耳热金属棒 cd 在磁场中(金属棒 ab 在磁场外),金属棒 cd 的初速度为 ,末速度为 ,由动能定理: 方法二:两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热 Q 等于两棒损失的机械能 ...
  • (10分)如图所示,两根平行光滑金属导轨PQ和MN相距d=0.5m,它们与水平方...
    答:(1)1.44N(2)9.0W 试题分析:(1)由电阻R消耗的最大电功率:∵ ∴ 当金属棒沿斜面在恒力作用下运动,电阻R消耗达最大电功率时将匀速运动,故:F=mgsinα+BIdcosα=1.44N(2)由闭合电路欧姆定律: ∵ sinα=0.6 ∴cosα=0.8 ∴ F做功的最大功率:P=Fv=1.44×...
  • 如图所示,MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.40m,电阻...
    答:(1)已知ab杆的电阻r=0.5Ω,R1和R2并联的总电阻为R=1.5Ω,电路的总电阻 r+R=2.0Ω ab杆匀速下滑时,产生的感应电动势 E=Blvm…①感应电流:I=ER+r…②ab杆所受的安培力 F=BIl…③又由平衡条件得 mg=F…④联立解得:vm=mg(R+r)B2L2=6.0×10?2×10×252×0.42=0.3m/s...
  • 如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m...
    答:(1)由题意得匀速运动时速度最大,此时有:F=BIL F=B2L2vR+r,v=8 m/s 刚开始运动时加速度最大,a=Fm=10 m/s2 (2)由欧姆定律得:Uab=BLvR+rR=6 V 拉力的瞬时功率为 P=F?v=16 W (3)由能量转化和守恒关系得:Fs=12mv2+QR+Qr=20J,其中 Qr=rRQR 代入得s...
  • (20分)如图所示,两根平行金属导轨MN、PQ相距为d=1.0m,导轨平面与水平面...
    答:………2分 ………1分(3 )(6分)设金属棒在导轨上运动时间为t,在此运动过程中,安培力的冲时为I 安 ,
  • 如图,MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够长,且...
    答:A、闭合开关时,若重力与安培力相等,即mg=BIL=B2L2vR,金属杆做匀速直线运动.故A正确;B、C、若安培力小于中,则加速度的方向向下,做加速运动,加速运动的过程中,安培力增大,则加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动.故B错误,C正确;D、若安培力...
  • 如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面与...
    答:I= E 2 R 1 +R 2 整个电路消耗的电功率:P=I 2 R,所以:P=100 W(3)金属棒匀速运动时,两板间电压U=IR 2 =15V,由题意知液滴在两板间有:m 2 g=q U d ,所以该液滴在两平行金属板间做匀速圆周运动,当液滴恰从上板左端边缘射出时:r 1 =d= ...
  • 如图所示,MN与PQ是两条水平放置彼此平行的光滑金属导轨,导轨间距为l=...
    答:(1)第4s末,ab杆的感应电动势为:E=Blv感应电流为:I=ER+r安培力大小为:FA=BIl联立以上三式得:FA=B2l2vR+r=22×0.52×22+0.5N=0.8N(2)由电阻R上产生的焦耳热表达式知:Q=I2Rt知,ab杆产生的焦耳热应为:Q′=I2rt,故Q′=rRQ=0.52×0.4J=0.1J设外力做功为W,安培力...