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光滑平行的金属导轨长为2m,两导轨间距为0.5m,轨道平面与水平面的夹角为30°.导轨上端接一阻值为0.5Ω的电阻R,其余电阻不计.轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁

网友投稿  2023-04-19 00:00:00  互联网

◎ 题目

光滑平行的金属导轨长为2m,两导轨间距为0.5m,轨道平面与水平面的夹角为30°.导轨上端接一阻值为0.5Ω的电阻R,其余电阻不计.轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度为1T.有一不计电阻的金属棒ab的质量为0.5kg,放在导轨的最上端,如图所示.当ab棒从最上端由静止开始自由下滑,到达底端脱离轨道时,电阻上产生的热量为1J.则金属棒在轨道上运动的过程中流过电阻R的电量大小为______C,金属棒速度的最大值为______m/s.
魔方格

◎ 答案

通过电阻R的电量q=
△Φ
R
=
BLs
R
=
1×0.5×2
0.5
C=2C

根据能量守恒定律得,mgxsin30°=
1
2
mvm2+Q

解得vm=4m/s.
故答案为:2,4.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“光滑平行的金属导轨长为2m,两导轨间距为0.5m,轨道平面与水平面的夹角为30°.导轨上端接一阻值为0.5Ω的电阻R,其余电阻不计.轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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