如图甲所示,空间存在B=0.5T,方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是水平放置的平行长直导轨,其间距L=0.2m,R是连在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始,对ab施加一个大小为F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的v-t图像,其中AO是图像在O点的切线,AB是图像的渐近线。除R以外,其余部分的电阻均不计。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。已知当棒的位移为100m时,其速度达到了最大速度10m/s。求:
(1)R的阻值;
(2)棒ab在题述运动过程中克服摩擦力做的功;
(3)在题述过程中电阻R上产生的焦耳热。
如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为v0时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.油滴带正电荷 |
B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度a = g/2 |
C.若将导体棒的速度变为2v0,油滴将向上加速运动,加速度a = 2g |
D.若保持导体棒的速度为v0不变,而将滑动触头置于a位置,同时将电容器上极板向上 |
移动距离d/3,油滴仍将静止
如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.油滴带正电荷 |
B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度 |
C.若将导体棒的速度变为,油滴将向上加速运动,加速度a=2g |
D.若保持导体棒的速度为不变,而将滑动触头置于a位置,同时将电容器上极板向上移动距离d/3,油滴仍将静止 |
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨地一端连接电阻R,其他电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动。则
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大 |
B.当ab做加速运动时,外力F做的功等于电路中产生的电能 |
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率 |
D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能 |
在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度v从如图所示位置运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为v/2,则下列说法正确的是( )
A.此时圆环中的电功率为
B.此时圆环的加速度为
C.此过程中通过圆环截面的电量为2
D.此过程中回路产生的电能为0.75mv2
如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁铁场垂直,且bc边与磁场边界MN重合。当t=t0时,对线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知,磁场的磁感应强度B的大小为
A. | B. | C. | D. |
在倾角为θ足够长的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场,磁场方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度均为L,如图所示。一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框abcd.在t=0时刻以速度v0进入磁场,恰好做匀速直线运动。若经过时间t0线框ab边到达gg’与ff’正中间位置时,线框又恰好开始做匀速运动,则下列说法正确的是
A.当ab边刚越过ff’时,线框加速度的大小为 |
B.t0时刻线框匀速运动的速度为 |
C.t0时间内线框中产生的热量为 |
D.线框离开磁场的过程中一直做匀速直线运动 |
试题篮
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