如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、

◎ 题目

如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20 kg,电阻r=0.50 Ω,重物的质量M=0.60 kg,如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑的距离与时间的关系图像如图(b)所示,不计导轨电阻,g=10 m/s2。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)在0.6 s内通过电阻R的电荷量;
(3)在0.6 s内电阻R产生的热量。

◎ 答案

解:(1)由题图(b)可以看出最终金属棒ab将匀速运动,匀速运动的速度
感应电动势E=BLv
感应电流
金属棒所受安培力
匀速运动时,金属棒受力平衡,则可得
联立解得
(2)在0.6 s内金属棒ab上滑的距离s=1.40m
通过电阻R的电荷量
(3)由能量守恒定律得
解得Q=2.1 J
又因为
联立解得QR=1.8J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、…”主要考查了你对  【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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐