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【題目】如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距,導軌平面與水平面成θ=37°角,下端連接阻值為的電阻.勻強Z.X.X.K]磁場方向與導軌平面垂直.質量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上,棒與導軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數為0.25

1)求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大;

2)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時,電阻消耗的功率為,求該速度的大;

3)在上問中,若,金屬棒中的電流方向由ab,求磁感應強度的大小與方向.

g10rns2,sin37°0.6, cos37°0.8

【答案】14ms2;

210m/s

30.4T;磁場方向垂直導軌平面向上

【解析】試題分析: (1)金屬棒開始下滑的初速為零,根據牛頓第二定律:

式解得10×O.60.25×0.8ms2=4ms2

2)設金屬棒運動達到穩(wěn)定時,速度為,所受安培力為F,棒在沿導軌方向受力平衡

此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻消耗的電功率:

、兩式解得

3)設電路中電流為I,兩導軌間金屬棒的長為l,磁場的磁感應強度為B

、兩式解得

磁場方向垂直導軌平面向上

練習冊系列答案
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【題目】某興趣小組的同學們在做用打點計時器測速度的實驗中,讓重錘自由下落,打出的一條紙帶如圖所示,圖中直尺的單位為cm,點O為紙帶上記錄到的第一點,點A、B、C、D…,依次表示點O以后連續(xù)的各點,已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點.

1)實驗時使用電火花打點計時器,他的工作電壓是_______V

2)紙帶的_______(選填左端右端)與重錘相連

3XF=_______cm,XH=_______cm

4)點G的速度大小為vG=_______m/s

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A. 導體框中產生的感應電流方向相同

B. 導體框中產生的焦耳熱相同

C. 導體框ad邊兩端電勢差相同

D. 通過導體框截面的電量相同

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A.當把磁鐵N極向下插入線圈時,電流表指針向左偏轉

B.當把磁鐵N極從線圈中拔出時,電流表指針向左偏轉

C.保持磁鐵在線圈中靜止,電流表指針不發(fā)生偏轉

D.磁鐵插入線圈后,將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動,電流表指針向左偏

(2)某同學在實驗過程中發(fā)現,靈敏電流計的指針擺動很小,如果電路連接正確,接觸也良好,原因可能是電流計靈敏度較低、線圈電阻較大,除此以外還可能是因為_____________________(寫一種可能原因)

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(1)導體棒AB從x=0到x=2l的過程中力F隨時間t變化的規(guī)律;

(2)導體棒AB從x=0到x=2l的過程中回路產生的熱量。

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