题目
题型:不详难度:来源:
(1)现把金属棒ab锁定在导轨的左端,如图甲,对cd施加与导轨平行的水平向右的恒力F,使金属棒cd向右沿导轨运动,当金属棒cd的运动状态稳定时,金属棒cd的运动速度是多大?
(2)若对金属棒ab解除锁定,如图甲,对cd施加与导轨平行的水平向右的恒力F,使金属棒cd向右沿导轨运动,简述金属棒ab和金属棒cd的运动情况,求出整个电路最终的发热功率?
(3)若对金属棒ab解除锁定,如图乙,使金属棒cd获得瞬时水平向右的初速度v0,当它们的运动状态达到稳定的过程中,金属棒ab中产生的热量是多少?
答案
F=BIL
又I=
BLv |
2R |
联立得:v=
2FR |
B2L2 |
(2)cd棒做初速为零加速度逐渐减小的加速运动,ab棒做初速为零加速度逐渐增大的加速运动,当两者加速度相等时,二者一起做加速度相等的匀加速直线运动.设最终二者的加速度为a,则由牛顿第二定律:F=3ma,FA=2ma,
又由于 FA=BIL
发热功率 P=I22R
所以发热功率 P=
8F2R |
9B2L2 |
(3)ab棒在安培力作用下加速运动,而cd在安培力作用下减速运动,当它们的速度相同,达到稳定状态时,回路中的电流消失,ab,cd棒开始匀速运动.
由动量守恒得:mv0=3mv
由能量守恒得:电路中的发热量Q=
1 |
2 |
v | 20 |
1 |
2 |
1 |
3 |
v | 20 |
金属棒ab中产生的热量Q1=
1 |
2 |
1 |
6 |
v | 20 |
答:(1)当金属棒cd的运动状态稳定时,金属棒cd的运动速度v=
2FR |
B2L2 |
(2)整个电路最终的发热功率P=
8F2R |
9B2L2 |
(3)金属棒ab中产生的热量是
1 |
6 |
核心考点
试题【两根水平平行固定的光滑金属导轨宽为L,足够长,在其上放置两根长也为L且与导轨垂直的金属棒ab和cd,它们的质量分别为2m、m,电阻阻值均为R(金属导轨及导线的电】;主要考察你对闭合电路的欧姆定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)根据图甲,温度为t(t>0℃)时电阻R的大小为______.
(2)在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、R′(滑动变阻器接入电路的阻值)、k等物理量表示待测温度t与电流I的关系式t=______.
(3)如果某次测量时,指针正好指在在温度刻度的10℃到20℃的正中央,则测量值______15℃(填“大于”、“小于”或“等于”).
(1)当ab边在Ⅱ区运动时,dc边所受安培力的大小和方向;
(2)线框从完全在Ⅰ区开始到全部进入Ⅲ区的整个运动过程中产生的焦耳热;
(3)请在图乙的坐标图中画出,从ab边刚进入Ⅱ区,到cd边刚进入Ⅲ区的过程中,
d、a两点间的电势差Uda随时间t变化的图线.其中E0=BLv.
(1)棒要以多大速度向上移动,才能使灯泡正常发光?
(2)若让金属棒自由下落,当速度达到稳定后灯泡能否正常发光?
A.电压表示数变大 | B.电流表示数变小 | ||||
C.
| D.
|
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