如图(a)所示,平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长,固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.25m,电阻R=0.5Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不
◎ 题目
如图(a)所示,平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长,固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.25m,电阻R=0.5Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.4T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,使其由静止开始运动,理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示.试分析与求: (1)分析证明金属杆做匀加速直线运动; (2)求金属杆运动的加速度; (3)写出外力F随时间变化的表达式; (4)求第2.5s末外力F的瞬时功率. |
◎ 答案
(1)U=ε?
U∝v,因U随时间均匀变化, 故v也随时间均匀变化,金属杆做匀加速直线运动. (2)k=
解得:a=
(3)F=F安+ma=BIL+ma=
(4)P=Fv=(0.04t+0.24)at=2.04W 答:(1)因U随时间均匀变化,故v也随时间均匀变化,金属杆做匀加速直线运动; (2)则金属杆运动的加速度2.4m/s2; (3)外力F随时间变化的表达式为F=0.04t+0.24; (4)则第2.5s末外力F的瞬时功率2.04W. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图(a)所示,平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长,固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.25m,电阻R=0.5Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】,【电功】,【电功率】,【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 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。- 最新内容
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