如图,两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距离为L,电阻不计.在导轨上端接一个额定功率为P、电

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-28
如图,两根足够长的金属导轨ab,cd竖直放置,导轨间距离为L,电阻不计.在导轨上端接一个额定功率为P,电阻为R

因为题中有一句话说灯泡亮度不再发生变化,说明金属棒下落的速度不发生变化,(因为如果速度发生变化则产生的电流会发生变化),你是不是纠结有没有摩擦力,因为摩擦力的大小与支持力大小有关,而本题中没有垂直于导轨平面的力,所以没有支持力,所以没有摩擦力。

(1)电压大小即灯泡的额定电压,P=U2R,U=PR;(2)设小灯泡的额定电流为I0,有:P=I02R,得 I0=PR由题意,在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻,小灯泡保持正常发光,流经MN的电流为I=I0,此时金属棒MN所受重力与安培力相等,金属棒匀速下滑,下落速度达到最大值,有: mg=BI0L,可解得:B=mgI0L=mgLRP.(3)设灯泡正常发光时,导体棒的速率为v,由电磁感应定律和欧姆定律得:E=BLv,E=I0(R+r)可得:V=mg(R+r)B2L2=(R+r)PmgR答:(1)小灯泡正常发光时,金属杆MN两端的电压大小是PR;(2)磁感应强度的大小是mgLRP;(3)小灯泡正常发光时导体棒的运动速率是(R+r)PmgR.

(1)电压大小即灯泡的额定电压, P=
U 2
R
U=


  • 如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间距离为l,导 ...
    答:解:金属棒ab下滑时产生的感应电流方向和受力如图所示,金属棒ab沿导轨下滑过程中受到重力mg、支持力F N 、摩擦力f和安培力F 安 四个力作用 金属棒下滑产生的感应电动势E=Blv 闭合回路中产生的感应电流为 安培力F 安 的方向沿斜面向上,其大小为 根据牛顿第二定律得: 金属棒由静止开始下滑...
  • 如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面上,导轨上横...
    答:A、弹簧恢复状态过程中,回路磁通量增大,回路中产生感应电流.由于通过两根导体棒所受安培力的方向相反,由左手定则判断得知,两根导体棒所受安培力的方向总是相反的.故A正确.B、弹簧先释放后收缩,回路的面积先增大后减小,根据楞次定律可知,回路中产生的感应电流方向先沿逆时针,后沿顺时针,两棒...
  • 两根足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另...
    答:在cd杆中通电只能提供向左或向右的力。由图中位置,应提供向左的力。由左手定则(用左手,磁感线穿过掌心,大拇指指向受力方向,四指指向的是电流方向)电流指向纸外。也就是ab中电流b->a,通过右手定则(用右手,磁感线穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指指向的是受力方向),ab应向左运动。话...
  • (2014?东莞模拟)如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行光滑金属导轨...
    答:A、金属棒受到的安培力:F=BIL=B2L2vR,由牛顿第二定律得:mgsinθ-B2L2vR=ma,加速度a=gsinθ-B2L2vmR,金属棒向下做加速运动,随速度v的增大,加速度a减小,当重力的分力等于安培力时,金属棒做匀速直线运动,因此金属杆:先做加速度减小的加速运动,后做匀速运动,故AB错误;C、由能量守恒...
  • 如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放...
    答:cd所受的安培力向左.故B错误.C、两棒在安培力和弹簧弹力作用下运动,最终弹簧处于原长.故C正确.D、剪断细线的同时,若磁场突然增强,产生产生逆时针方向的感应电流,ab所受的安培力向右,cd所受的安培力向左.若安培力的大小等于弹簧的弹力,则两根导体棒可能保持静止.故D正确.故选ACD.
  • 如图所示,平行光滑且足够长的金属导轨ab、cd固定于水平面上,处于竖直...
    答:对两杆由动量守恒有:mv0=mv2+mv1 …⑥由能量守恒有:Q=12mv20-12m(v21+v22)…⑦联解⑥⑦得:Q=2J 答:(1)当MN棒到达竖直位置时流过PQ棒的电流大小为3A.(2)MN与导轨接触的瞬间流过MN的电量为1C.(3)在MN与导轨接触的瞬间回路中产生的焦耳热为2J.
  • 如图所示两根足够长的平行光滑导轨相距L,固定在同一水平面上.导轨上横...
    答:以ab棒的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv0=2mv,解得:v=v02,故A正确;B、cd减少的动能转化为回路产生的焦耳热与ab动能的增加,故B错误,C正确;D、ab与cd受到的安培力大小F相等、方向相反、作用时间t相等,安培力的冲量I=Ft大小相等、方向相反,故D正确;故选:ACD.
  • 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l...
    答:所以平均安培力F=BIL=B²L²X/tR 用右手左手判断,ab的安培力方向向左,cd向右。以ab或cd为研究对象(任取一个)跟动量定理有:ab:-Ft=mV-mVo 或cd:Ft=mV 代入F,消掉t,有:B²L²X/R=½V0,得X=V0R/2B²L²...
  • 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平内,导轨光滑,电阻不计,上 ...
    答:B、两棒从开始至达到稳定状态的过程中,回路中由于电磁感应产生热量,根据能量守恒定律可知,系统产生的总热量等于系统动能的减少,故B正确.C、通过两棒的电流时刻相等,则同一时间段,通过两棒的电量一定相同,故C错误.D、ab棒动能的减小转化为系统的内能和cd棒的动能,故D正确.故选:BD.
  • ...如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上...
    答:A、弹簧恢复状态过程中,回路磁通量增大,回路中产生感应电动势.故A错误. B、C,由楞次定律可知,回路中感应电流的方向为逆时针方向,由左手定则得到,ab所受的安培力向右,cd所受的安培力向左.故B错误,C正确. D、回路中产生了内能,系统机械能减小.故D错误.故选C ...