(19分)如题25图所示,固定的倾角为=450、间距为L的光滑金属直杆ce和c'e'与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c'分别相切于c和c'点,两切点与对应圆心连线与竖直方
◎ 题目
(19分)如题25图所示,固定的倾角为= 450、间距为L的光滑金属直杆ce和c'e'与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c'分别相切于c和c'点,两切点与对应圆心连线与竖直方向夹角也为= 450,a点和a' 点分别是两圆弧竖直最高点,e点和e'点间用导线连接阻值为R的电阻,在两直杆间cc'和dd'平面区域内有与其垂直的磁场(图中未画出),磁感应强度分布B = B0 sin(),式中x为沿直杆向下离开边界dd'的距离,且.现 有一长度为L、电阻为R的导体棒在外力F(图中来画出)作用下,以速度v0从磁场边界dd'沿直杆向下匀速通过磁场,到达边界cc'时撤去外力F,导体棒能沿圆弧轨道恰好通过最高处aa' 金属杆电阻、空气阻力不计,重力加速度为g.试求: (1)导体棒恰好通过圆弧轨道最高处aa' 时的速度大小v; (2)导体棒匀速运动时的速度v0; (3)导体棒通过磁场过程中,导体棒上增加的内能. |
◎ 答案
(1) (2) (3) |
◎ 解析
(1)设导体棒质量为m,恰好通过圆弧轨道最高处时,有(3分) 得 (2分) (2)导体棒从边界到最高处过程中,由机械能守恒定律得: (3分) 解得: (2分) (3)导体棒匀速通过磁场区域历时 (2分) 产生的感应电动势 属于正弦交流电(1分) 电流的最大值为 (2分) 电流的有效值为 (2分) 导体棒增加的内能 (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(19分)如题25图所示,固定的倾角为=450、间距为L的光滑金属直杆ce和c'e'与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c'分别相切于c和c'点,两切点与对应圆心连线与竖直方…”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
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