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菁優(yōu)網(wǎng)如圖,P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻可忽略不計(jì)。圖中EFHG矩形區(qū)域有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在0時(shí)刻,兩均勻金屬棒a、b分別從磁場(chǎng)邊界EF、GH進(jìn)入磁場(chǎng),速度大小均為v0;一段時(shí)間后,金屬棒a、b沒(méi)有相碰,且兩棒整個(gè)過(guò)程中相距最近時(shí)b棒仍位于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b長(zhǎng)度均為L(zhǎng),電阻均為R,a棒的質(zhì)量為2m、b棒的質(zhì)量為m,最終其中一棒恰好停在磁場(chǎng)邊界處,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求:
(1)0時(shí)刻a棒的加速度大??;
(2)兩棒整個(gè)過(guò)程中相距最近時(shí)的相對(duì)位移s;
(3)整個(gè)過(guò)程中,a棒產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:196引用:5難度:0.6
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  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef水平放置,在其左端連接傾角為θ=37°的光滑金屬導(dǎo)軌ge、hc,導(dǎo)軌間距均為L(zhǎng)=1m,在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌上,各放一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好.金屬桿a、b質(zhì)量均為M=0.1kg,電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω,其余電阻不計(jì).在水平導(dǎo)軌和斜面導(dǎo)軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2,且B1=B2=0.5T.已知從t=0時(shí)刻起,桿a在外力F1作用下由靜止開(kāi)始水平向右運(yùn)動(dòng),桿b在水平向右的外力F2作用下始終保持靜止?fàn)顟B(tài),且F2=0.75+0.2t(N).(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
    (1)判斷桿a的電流方向并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明桿a的運(yùn)動(dòng)情況;
    (2)從t=0時(shí)刻起,求1s內(nèi)通過(guò)桿b的電荷量;
    (3)若從t=0時(shí)刻起,2s內(nèi)作用在桿a上的外力F1做功為13.2J,則求這段時(shí)間內(nèi)桿b上產(chǎn)生的熱量.

    發(fā)布:2024/8/30 4:0:9組卷:129引用:3難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.如圖所示,線框用裸導(dǎo)線組成,cd、ef兩邊豎直放置且相互平行,裸導(dǎo)體ab水平放置并可沿cd、ef無(wú)摩擦滑動(dòng),在螺線管內(nèi)有圖示方向磁場(chǎng)B1,若
    Δ
    B
    1
    Δ
    t
    =10T/s增加,而ab所在處為勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2=2T,螺線管匝數(shù)n=4,螺線管橫截面積S=0.1m2.導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m=0.02kg,長(zhǎng)L=0.1m,整個(gè)電路總電阻R=5Ω,試求(g取10m/s2):
    (1)ab下落時(shí)的最大加速度。
    (2)ab下落時(shí)能達(dá)到的最大速度。

    發(fā)布:2024/9/27 15:0:1組卷:994引用:2難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,固定在同一水平面上,其間距為L(zhǎng)=1m,左端通過(guò)導(dǎo)線連接一個(gè)R=1.5Ω的定值電阻。整個(gè)導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下。質(zhì)量m=0.2kg、長(zhǎng)度L=1m、電阻r=0.5Ω的均質(zhì)金屬桿垂直于導(dǎo)軌放置,且與導(dǎo)軌接觸良好,在桿的中點(diǎn)施加一個(gè)垂直于金屬桿的水平拉力F,使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。金屬桿運(yùn)動(dòng)后,拉力F的功率P=8W保持不變,當(dāng)金屬桿的速度穩(wěn)定后,撤去拉力F。下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/10/26 9:0:1組卷:47引用:2難度:0.5
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