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题目
题型:北京期中题难度:来源:
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,不计一切摩擦。    
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;    
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为6W,求该速度的大小;    
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向(可以用根式表示)。(
答案
(1)6m/s2
(2)5m/s
(3)T,垂直斜面向上
核心考点
试题【如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
在水平放置的平行金属框架上,有根金属棒放在ab位置上。若回路中只有电阻R,金属棒与框架的电阻及摩擦阻力不计,金属棒先后两次在水平向右外力的作用下,以不同的速度匀速由图中ab位置平移到a"b"位置。则以下说法中正确的是      
[     ]
A. 两次通过金属棒横截面的电量相同    
B. 两次水平外力的冲量相同    
C. 两次水平外力做功相同    
D. 两次水平外力做功的功率相同
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如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程
[     ]
A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量
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如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PO,导轨足够长,间距为L,其电阻不计,导轨平面与磁场垂直,ab、cd为两根相同的、垂直于导轨水平放置的金属棒,电阻均为R,质量均为m,与金属导轨平行的水平细线一端固定,另一端与cd棒的中点连接,细线能承受的最大拉力为T,一开始细线处于伸直状态,ab棒在平行导轨的水平拉力的作用下以加速度a向右做匀加速直线运动,两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。    
(1)求经多长时间细线被拉断?    
(2)求细线被拉断前,对ab棒的水平拉力随时间变化关系。    
(3)若在细线被拉断瞬间撤去水平拉力,求此后电路中产生的焦耳热。
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如图所示,两平行的光滑金属导轨间距为l、足够长且电阻忽略不计,导轨平面的倾角为α,匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“”型装置,总质量为m,置于导轨上。导体棒中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未画出恒流源)。线框的边长为d(d<l),总电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒运动到磁场下边界时速度恰好减为0,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为g。求:
(1)导体棒刚进入磁场时的速度;   
 (2)装置从释放到速度为0的过程中,线框中产生的焦耳热Q;    
(3)简要描述导体棒速度第一次减为0之后的运动。
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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小和方向。
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