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【題目】平行金屬導軌在水平面內固定,導軌間距L0.5 m,導軌右端接有電阻RL的小燈泡,導軌電阻不計,如圖甲所示。在導軌的MNQP矩形區(qū)域內有豎直向上的勻強磁場,MN、PQ間距d4m,此區(qū)域磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,垂直導軌跨接一電阻r的金屬棒GH,金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ0.5。在t0時刻,給金屬棒施加一向右的恒力FF未知),使金屬棒從靜止開始運動,t2s時恰好到達MN處。在04 s內小燈泡發(fā)光亮度始終沒變化 (g10 m/s2) ,求:

1此段時間內流過燈泡的電流;

2導體棒的質量;

304 s內整個系統產生的熱量。

【答案】123

【解析】(1)0~4 s內小燈泡發(fā)光亮度始終沒變化,則流過燈泡的電流不變。

02s內由電磁感應定律得

由閉合電路的歐姆定律得

聯立解得

(2)由題知進入磁場后,磁場不再發(fā)生變化。

由導體棒切割磁感線

0~2s內,導體棒未進入磁 場。

由運動學規(guī)律得

由牛頓第二定律得

進入磁場后燈泡亮度不變,則導體棒做勻速運動。

由平衡條件得

聯立解得

304 s內產生的焦耳熱

02 s內位移

2s4 s內位移

摩擦產生的熱量

則系統產生的總熱量

綜上所述本題答案是; 1 2 3

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,水平向右的恒力F=8N,作用在靜止于光滑水平面上質量為M=8kg的小車上,當小車的速度達到v0=1.5m/s時,在小車右端相對地面無初速度地放上一個質量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動摩擦因數μ=0.2,小車足夠長,設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,g10m/s2.求:

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A. 速率越大的粒子在磁場中運動的時間越長

B. 速率越大的粒子在磁場中運動的偏轉角越小

C. 速率越大的粒子在磁場中運動的向心加速度越大

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A. B. C. D. s

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A. b所需向心力最小

B. b、c的周期相同且大于a的周期

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A. 一點電荷在外力作用下從M點沿直線運動到N點的過程中,所受洛倫茲力方向一直不變

B. 一點電荷在外力作用下從M點沿直線運動到N點的過程中,所受洛倫茲力可能先做正功,后做負功

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(ⅰ)現環(huán)境溫度變?yōu)槎嗌伲?/span>

(ⅱ)保持(。┲械沫h(huán)境溫度不變,在砝碼盤中添加質量為Δm的砝碼時,活塞返回到高度為h處,求大氣壓強。

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