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如图14甲所示,光滑的平行水平金属导轨、相距,在点和点间连接一个阻值为的电阻,在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为的匀强磁场,磁感应强度为。一质量为、电

网友投稿  2023-04-20 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图14甲所示,光滑的平行水平金属导轨相距
点和点间连接一个阻值为的电阻,在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为的匀强磁场,磁感应强度为。一质量为、电阻为、长度也刚好为的导体棒垂直搁在导轨上,与磁场左边界相距。现用一个水平向右的力拉棒,使它由静止开始运动,棒离开磁场前已做匀速直线运动,棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,与初始位置的距离变化的情况如图14乙,已知。求:

(1)棒离开磁场右边界时的速度;
(2)棒通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能;
(3)满足什么条件时,棒进入磁场后一直做匀速运动。

◎ 答案

解:(1)设离开右边界时棒速度为,则有 
     
对棒有:  
解得:      
(2)在棒运动的整个过程中,由能量守恒定律得:
        
解得:    
(3)棒刚进入磁场时即匀速运动,则:
得:          

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图14甲所示,光滑的平行水平金属导轨、相距,在点和点间连接一个阻值为的电阻,在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为的匀强磁场,磁感应强度为。一质量为、电…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  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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