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(2014•河东区二模)如图甲所示,平行光滑导轨AB、CD倾斜放置,与水平面间的夹角为θ,间距为L,导轨下端B、D间用电

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/08 13:51:25
(2014•河东区二模)如图甲所示,平行光滑导轨AB、CD倾斜放置,与水平面间的夹角为θ,间距为L,导轨下端B、D间用电阻R=2r相连,一根质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直放在导轨上,与导轨接触良好,方向始终平行于水平地面,在导轨间的矩形区域EFGH内存在长度也为L,垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,t=0时刻由静止释放导体棒MN,恰好在t1时刻进入磁场EFGH并做匀速直线运动,求:
(1)导体棒MN进入磁场前,电阻R两端的电压U;
(2)导体棒MN在磁场中匀速运动时的速度v;
(3)导体棒MN在磁场中匀速运动过程中电阻R上产生的焦耳热Q.
(1)导体棒MN进入磁场前,回路MNBC中产生感生电动势:E1=
△φ
△t=
B1
t1L2
根据闭合电路欧姆定律得:I=
E1
3r,
电阻R两端的电压为:U=I•2r,
解得:U=
2B1L2
3t1; 
(2)导体棒MN进入磁场后,以速度v作匀速直线运动,磁场为B1稳恒不变,
感应电动势为:E2=B1Lv,
导体棒中的电流强度为:I′=
E2
3r,
由导体棒MN受力平衡,得:mgsinθ=B1IL  
解得:v=
3mgrsinθ

B21L2;
(3)导体棒在磁场中运动的时间为:t=
L
v,
则电阻R上产生的焦耳热为:Q=I2•2rt=
2
3mgLsinθ;
答:(1)导体棒MN进入磁场前,电阻R两端的电压U=
2B1L2
3t1;
(2)导体棒MN在磁场中匀速运动时的速度v=
3mgrsinθ

B21L2;
(3)导体棒MN在磁场中匀速运动过程中电阻R上产生的焦耳热Q=
2
3mgLsinθ.
(2014•河东区二模)如图甲所示,平行光滑导轨AB、CD倾斜放置,与水平面间的夹角为θ,间距为L,导轨下端B、D间用电 (2014•南通一模)如图所示,间距为L的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨电阻不计.导体棒ab、cd垂直导轨放置 (2011•宿迁三模)如图所示,光滑足够长导轨倾斜放置,导轨间距为L=1m,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,其下端连接 两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触 (2008•湛江二模)如图所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间的距离为L=1.0m,导轨平面与水平面间 (2013•内江二模)如图甲所示两足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置,两导轨之间的距离为 L=0.5m 7.如图所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ,整个装置处在磁感应强度为B,方向 如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d、电阻不计且光滑.整个装置 (2009•徐汇区一模)如图所示,间距为L的光滑平行金属导轨弯成“∠”型,底部导轨面水平,倾斜部分与水平面成θ角,导轨与 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷 如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ,在整 三诊物理7题2小问疑问请教: 7.如图所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ,整