如图所示，两根相距为d的足够长的光滑平行金属导轨位于竖直的xO y 平面内，导轨与竖直轴Y平行，其一端接
（1）金属杆MN以初速度v0向上做加速度为g的匀减速运动，以y1表示金属杆MN的速度变为v1=v02时它所在的y坐标，由v12=v02-2gy1，可得 y1=3v028g从而，此时金属杆MN所在处的磁感应强度B1=ky1=3kv028 所以，此时回路的感应电动势E1=B1v1d=3kv03d16g （2）金属杆t时刻的速度v和位置坐标y，有v=v0-gty=v0t-12gt2 故由金属杆切割磁感线产生的感应电动势E=Bvd E=kyvd=k（v0t-12 gt2）（v0-gt）d 从而，回路中的电流I=ER=k(v0t?12gt2)(v0?gt)dR 金属杆所受安培力的大小f=BId由题目条件可知，在金属杆上升的过程中拉力F与安培力f大小相等，方向相反．所以，F方向竖直向上，大小为：F=k2(v0t?12gt2)2(v0?gt)d2R （t≤v0g）答：（1）当金属杆的速度大小为v02时，回路中的感应电动势为3kv03d16g；（2）金属杆在向上运动过程中拉力F与时间t的关系为F=k2(v0t?12gt2)2(v0?gt)d2R （t≤v0</spa
（1）感应电流持续的时间为从开始到棒再次回到出发点的时间，即：t总＝△va＝2v0a（2）当金属杆的速度大小为12v0时：此时的位移为：y＝vy2?v02?2a＝(v02)2?v02?2a＝3v028a此时的磁场：By＝ky＝k3v028a＝6akv04a此时的感应电动势：εy＝Bydvy＝6akv04a?d?v02＝6akdv028a（3）设速度为vy时电流有最大值，考虑到0≤vy≤v0，不妨设vy=v0sinθ，θ∈（0，2π）则位移为：y＝vy2?v02?2a＝(v0sinθ)2?v02?2a＝v02cos2θ2a此时的磁场：By＝ky＝kv02cos2θ2a＝2akv0cosθ2a此时的感应电动势：εy＝Bydvy＝2akv0cosθ2a?d?v0sinθ＝2akdv02cosθsinθ2a感应电流为：It＝εyR+r＝2akdv02cosθsinθ2aR+r＝2akdv02cosθsinθ2a(R+r)由上式可知：当θ＝π4或<span class="MathZyb" mathtag="math" s
| （1） （2） 答：（1）求电阻，关键得知道电流和电压的关系。在这里，可以利用的条件是乙杆的匀速运动。在甲的运动过程中，乙是做匀加速直线运动的，而且加速距离就是两杆之间的距离，L，加速度为gsinθ。这样进入磁场时的速度为根号（2gLsinθ)。感应电动势为bdv，电流为bdv/2R,安培力为bid，由题意，这个安培力... 答：（1）当金属棒下滑速度达到最大时，由受力分析得：mgsinθ=BId根据闭合电路欧姆定律：I＝ER+r＝BdvR+r由以上两式可得，金属棒下滑的最大速度 v＝mg(R+r)sinθB2d2（2）当回路中产生的热量为Q时，由动能定理可得：mgssinθ?Q＝12mv2s=[Q+m3g2(R+r)2sin2θ2B4d4]mgsinθ．答：（1... 答：（1）金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，金属棒达到最大速度，此后开始做匀速直线运动．设最大速度为vm，当金属棒达到最大速度时，做匀速直线运动，由平衡条件得：F=BId+mgsin30°，又F=mg，解得I=mg2Bd由I=E2R=Bdvm2R，又I=mg2Bd，可得：vm=mgRB2d2；（2）灯泡的额定... 答：由牛顿第二定律有 F-I串dB-mgsinα=ma 又 I串=Bdvm2R总=I2解得：a=g4 （2）设整个电路放出的电热为Q，由能量守恒定律有： F?4L＝Q+mgsinθ?L+12mv2m代入上面的vm值，可得：Q=2mgL-9m3g2R28B4d4 因RR总=13故金属棒放出的电热Q棒=13Q=23mgL-3m3g2R28B4d4 （... 答：（1）刚释放cd棒时，ab棒产生的感应电动势：E=BLv0=0.2×0.2×1.5V=0.06V刚释放时cd棒时，由欧姆定律得：I=E2R=0.062×0.2A=0.15Acd所受安培力大小为：F安=BIL=0.2×0.15×0.2N=0.06N，由左手定则判断可知，安培力方向沿导轨向上．又cd棒的重力沿斜面向下的分力为：m2gsinθ=... 答：代入数据解得：F=6t+1；（3）N杆在斜轨道滑行中，M杆在水平面上做减速运动，f=μN=μ（mg+B1B2L2vN2R）=maM，代入数据解得：aM=4+2t，M杆作加速度逐渐增大的减速运动，作出M杆加速度与时间的图象，如图所示：可知图中围成的面积是M杆速度的变化量，当M杆停止时，速度的改变量大小为5m/... 答：（1）t时刻电容器两端的电压为：U=E=Bdv电容器所带电量：Q=CU=CBdv=5×10-3×2×0.5×10=0.05C（2）棒ab沿导轨下滑时，根据牛顿第二定律有：mgsin30°-F=ma 又棒所受的安培力为：F=BId电路中电流为：I＝△Q△t＝C△U△t＝CBd△v△t＝CBda联立以上三式得：a=mgsin30°m+CB2d... 答：（1）电流由 ， （2） （3） 试题分析：(1)由右手定则可判断其中的电流方向为： cd棒匀速运动有： ，即回路中电流的大小： 又： 则ab的速度大小为： （2）回路电阻消耗的电功率 （3）对ab棒匀速运动有： 答：（1）金属棒开始运动时的加速度大小为a，由牛顿第二定律有 mgsinα+μmgcosα=ma ①解得：a=g（sinα+μcosα）=10×（sin30°+33×cos30°）=10（m/s2）（2）根据法拉第电磁感应定律得：.E=△Φ△t由欧姆定律得：.I=.ER+r通过R的电荷量q为 q=.I?△t联立得：q=△ΦR+r=... 答：两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为p1和p2。则场强等于零的点与直线1的距离a为p1＊d／（p1＋p2）。如此两根的场强是两者叠加，E1＝p1／（2π＊ε0R1），E2＝p2／（2π＊ε0R2），E1－E2＝p1／（2π＊ε0R1）－p2／（2π＊ε0R2）＝0；R1＋R2... 快递评价网，热门人物的介绍与评论。内容来自于会员交流，不代表本站立场与观点。
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