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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=1m,上端連接一個阻值R=3Ω的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=37°,長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,它們之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中.已知金屬棒ab的質(zhì)量為m=0.5kg,r=1Ω,磁場的磁感應(yīng)強度B=1T.金屬棒ab從靜止開始運動,若金屬棒下滑距離為s=20m時速度恰好達到最大值(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)。求:
(1)金屬棒達到的最大速度;
(2)金屬棒由靜止開始下滑位移為s的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:102引用:4難度:0.4
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.如圖所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌處在方向垂直于水平面向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,左側(cè)導(dǎo)軌間的距離為3L,右側(cè)導(dǎo)軌間的距離為L,導(dǎo)體棒a、b垂直放置于導(dǎo)軌之間,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒a、b的材料相同,電阻相等。導(dǎo)體棒b末被固定且靜止在右側(cè)導(dǎo)軌上,使導(dǎo)體棒a以初速度v0 開始向右運動,直至回路中的感應(yīng)電流變?yōu)?。已知回路中的感應(yīng)電流變?yōu)?時,導(dǎo)體棒a仍處于左側(cè)導(dǎo)軌上,不計導(dǎo)軌的電阻,導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m。下列說法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/4 13:0:1組卷:126引用:2難度:0.4
  • 2.如圖,平行金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分組成,傾斜部分是兩個豎直放置的四分之一光滑圓弧導(dǎo)軌,圓弧半徑為0.4m.水平部分是兩段均足夠長但不等寬的光滑導(dǎo)軌,且CC'=3AA'=1.2m,水平導(dǎo)軌與圓弧導(dǎo)軌在AA′處平滑連接。整個裝置處于范圍足夠大、方向豎直向上的勻強磁場中,磁場區(qū)域遠大于導(dǎo)軌面積,磁感應(yīng)強度B=10T,兩根完全相同的導(dǎo)體棒MN、PQ的質(zhì)量均為0.6kg,長度為1.2m,電阻均為3.0Ω。若PQ固定,現(xiàn)給導(dǎo)體棒MN一個大小為2m/s、豎直向下的初速度,同時對其施如外力F,使其恰好沿圓弧導(dǎo)軌從最高點勻速率下滑,導(dǎo)體棒剛到達AA′瞬間,撤去外力F的作用,不計導(dǎo)軌電阻,導(dǎo)體棒MN、PQ與導(dǎo)軌一直接觸良好。重力加速度g=10m/s2,π取3,下列判斷正確的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/5 11:30:2組卷:179引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示,一平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩道軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,從距離地面高度h處靜止釋放,下滑一段距離后達到最大速度vm并剛好到達軌道底端。若運動過程中,金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,且軌道與金屬桿的電阻均忽略不計,摩擦力恒為f。則從開始下滑到達到最大速度的過程中( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/6 2:30:4組卷:187引用:2難度:0.5
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