如圖甲MN、PQ為足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，間距L=1.0m,與水平面間的夾角α=30°，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，垂直于導(dǎo)軌平面向上，MP間接有電流傳感器，質(zhì)量m=2.0kg、阻值R=1.0Ω的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，它與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
3
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，如圖所示。除導(dǎo)體棒電阻外其他電阻不計(jì)。用外力F沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬桿ab,使ab由靜止開始運(yùn)動(dòng)并開始計(jì)時(shí)，0-3s的電流I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，此時(shí)間內(nèi)拉力做的功為225J，取g=10m/s²。

（1）請(qǐng)判斷0-3s內(nèi)金屬桿中的電流方向；
（2）請(qǐng)分析說明0-3s內(nèi)金屬桿做何種運(yùn)動(dòng)？并求此時(shí)間段內(nèi)金屬桿的位移；
（3）求0-3s內(nèi)外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)式；
（4）求0-3s內(nèi)金屬桿產(chǎn)生的焦耳熱；
（5）3s末撤去外力F，請(qǐng)定性畫出此后回路中的電流I隨時(shí)間t變化的圖像。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：94引用：1難度：0.3

相似題

1．如圖所示，磁鐵在電動(dòng)機(jī)和機(jī)械裝置的帶動(dòng)下，以O(shè)點(diǎn)為中心在水平方向上做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。兩匝數(shù)不同的線圈分別連接相同的小燈泡，且線圈到O點(diǎn)距離相等。線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響可以忽略，不考慮燈泡阻值的變化。下列說法正確的是（　?。?br />

A．兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)有效值相等

B．兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率不相等

C．兩小燈泡消耗的電功率相等

D．兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)為零

發(fā)布：2024/11/13 21:0:2組卷：77引用：3難度：0.7

A．線圈中感應(yīng)電流的方向始終為逆時(shí)針方向

B．線圈位移為0.55m時(shí)，拉力的功率為1.6W

C．把線框全部拉出磁場(chǎng)的過程，線框產(chǎn)生的焦耳熱為0.036J

D．把線框全部拉出磁場(chǎng)的過程，拉力做功為0.048J

發(fā)布：2024/11/16 11:30:2組卷：51引用：1難度：0.4

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