題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,質量為m、長為l、通有電流為I的導體棒ab靜止在水平導軌上,勻強磁場的磁感應強度為B,其方向與導軌平面成θ角斜向上且和棒ab垂直,此時,導體棒ab受到的摩擦力大小為_________,方向_________;受到的支持力為_________.
水平U形粗糙框架,寬度為1 m,電阻忽略不計,導體棒ab的質量m=0.2 kg、電阻R=0.5 Ω,勻強磁場的磁感應強度B=0.2 T,方向垂直框架向上.棒與導軌之間的摩擦因數(shù)為μ=0.1,現(xiàn)用F=1 N的外力由靜止開始向右拉ab棒,當ab棒的速度達到2 m/s時,求:
(1)ab棒產(chǎn)生的感應電動勢的大;
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度.
(4)導體棒最終的速度多大?
(5)從開始運動經(jīng)過15 m速度達到最終,求此過程中導體棒中所產(chǎn)生的焦耳熱
相距L=1.5m的足夠長金屬導軌豎直放置,質量m1=1kg的金屬棒ab和質量m2=0.27kg的金屬棒cd,均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導軌上,如圖1所示,虛線上方磁場的方向垂直紙面向里,虛線下方磁場的方向豎直向下,兩處磁場磁感應強度大小相同。ab棒光滑,cd棒與導軌間動摩擦因數(shù)μ=0.75,兩棒總電阻為1.8Ω,導軌電阻不計。ab棒在方向豎直向上、大小按圖2所示規(guī)律變化的外力F作用下,從靜止開始沿導軌勻加速運動,同時cd棒也由靜止釋放。(g=10m/s2)
(1)求ab棒加速度的大小和磁感應強度B的大;
(2)已知在2s內(nèi)外力F做了26.8J的功,求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱;
(3)求出cd棒達到最大速度所需的時間t0,并在圖3中定性畫出cd棒所受摩擦力fcd隨時間變化的圖線。
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