题目
题型:不详难度:来源:
(1)求初始时刻导体棒所受安培力的大小F;
(2)导体棒往复运动一段时间后,最终将静止.设静止时弹簧的弹性势能为Ep,则从初始时刻到最终导体棒静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少?
答案
Ek=
1 |
2 |
v | 20 |
|
设初始时刻产生的感应电动势为E,由法拉第电磁感应定律得:
E=BLv
设初始时刻回路中产生的电流为I,由闭合电路的欧姆定律得:
I=
E |
R |
设初始时刻导体棒受到的安培力为F,由安培力公式得:F=BIL
联立上式得,F=
B2L2 |
R |
|
(2)从初始时刻到最终导体棒静止的过程中,导体棒减少的机械能一部分转化为弹簧的弹性势能,另一部分通过克服安培力做功转化为电路中的电能,因在电路中只有电阻,电能最终全部转化为电阻上产生的焦耳热Q.
当导体棒静止时,棒受力平衡,此时导体棒的位置比初始时刻降低了h,
则 mg=kh,得h=
mg |
k |
由能的转化和守恒定律得:mgh+Ek=EP+Q
解得 Q=
m2g2 |
k |
答:
(1)初始时刻导体棒所受安培力的大小F为
B2L2 |
R |
|
(2)从初始时刻到最终导体棒静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为
m2g2 |
k |
核心考点
试题【如图所示,固定的竖直光滑金属导轨间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平、垂直导轨平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与下端固定的竖直轻】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)两物体在水平地面上运动时的速度大小?
(2)在整个运动过程中,杆对B物体所做的功?
(1)根据图线可以看出,M被子弹击中后将在O点附近哪一区间运动?
(2)子弹的初速度v0为多大?
(3)当M运动到O点左边离O点2cm的A点处时,速度u多大?
(4)现若水平面粗糙,上述子弹击中M后同样从O点运动到A点时,振子的速度变为3m/s,则M从开始运动到运动到A点的过程中,地面的摩擦力对M做了多少功?弹簧的弹力对M做了多少功?
(1)求物体A的最大速度;
(2)若物体A未离开小车B,求小车的最大速度;
(3)为使物体A不离开小车,小车的长度至少为多少?
A.t2时刻小球速度最大 |
B.t1~t2期间小球速度先增大后减小 |
C.t3~t4期间某一时刻小球动能最小 |
D.t1与t4时刻小球动量一定相同 |
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