試卷征集
加入會員
操作視頻

如圖所示,兩平行金屬導軌EFG和JKL均由水平和傾斜兩部分組成,左側傾斜部分為光滑的、間距L=1m,電阻不計的金屬導軌,水平部分為光滑的,間距L=1m的絕緣軌道,兩者之間平滑連接。其中傾斜部分傾角θ=37°,左端連接有一個滑動變阻器R,在傾斜導軌的區(qū)域Ⅰ內有方向垂直斜面向上,大小為B1=0.4T的勻強磁場,其寬度為x2=6m,磁場Ⅰ區(qū)下邊界與FK距離為x3=9m。在水平導軌區(qū)域Ⅱ中有大小為B2=
3
5
T、方向豎直向上的勻強磁場,其寬度x4=4m。在區(qū)域Ⅱ的左側水平導軌無磁場區(qū)中放有一硬質金屬線框cc1c2c3d3d2d1d(缺下底cd)。同時在傾斜導軌上距離磁場區(qū)域Ⅰ上邊界x1=3m處放置金屬桿ab,ab桿與金屬線框的材料和粗細規(guī)格完全相同,當調節(jié)滑動變阻器R的阻值為某一數值時,金屬桿ab由靜止釋放恰能勻速通過磁場區(qū)域Ⅰ,ab桿滑過FK時無能量損失,ab桿進入水平軌道后與金屬線框發(fā)生完全非彈性碰撞,并粘合為一個完整的凸形硬質金屬線框 ac1c2c3d3d2d1b(a與c、b與d重合且接觸良好,以下簡稱為凸形金屬框)。凸形金屬框碰后向右進入磁場區(qū)域Ⅱ,滑出區(qū)域Ⅱ后被放置在導軌正中央的水平彈簧彈回,凸形金屬框與彈簧碰撞時無能量損失。已知ab桿長為L=1m,質量m1=0.1kg,ab桿電阻為r1=0.1Ω,金屬線框cc1c2c3d3d2d1d質量m2=0.2kg,電阻為r2=0.2Ω,cc1=c1c2=c2c3=dd1=d2d1=d3d2=0.25m,c3d3=0.5m,不計所有摩擦。重力加速度g=10m/s2,求:
菁優(yōu)網
(1)滑動變阻器R的阻值;
(2)ab桿與金屬線框發(fā)生完全非彈性碰撞后的速度;
(3)ab桿在水平軌道上運動過程中產生的電熱;
(4)通過計算說明最終凸形金屬框能完整進出磁場Ⅱ的次數。(注意:進磁場和出磁場各記一次)

【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/27 0:0:9組卷:29引用:1難度:0.2
相似題
  • 菁優(yōu)網1.如圖所示,跑步機底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極,電極間充滿磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場,且兩電極連接有電壓表和電阻R,絕緣橡膠帶上鍍有間距為d,電阻也為R的平行細金屬條,磁場中始終僅有一根金屬條,且與電極接觸良好,若橡膠帶勻速運動時,電壓表讀數為U,由此可知( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/10/28 18:0:1組卷:48難度:0.5
  • 菁優(yōu)網2.如圖所示,界線MN以下存在一個方向水平的磁場(垂直于紙面向里),取MN上一點O作為原點,豎直向下建立y軸,磁場的磁感應強度B隨y坐標(以m為單位)的分布規(guī)律為B=1+y(T)。一邊長為L=1m、質量為m=0.1kg、電阻R=2Ω的正方形金屬框abcd從MN上方靜止釋放,0.2s后金屬框的cd邊到達界線MN,此時給金屬框施加一個豎直方向的外力F,直至金屬框完全進入磁場時撤去該外力。已知金屬框在進入磁場的過程中電流保持恒定,且金屬框運動過程中上下邊始終水平、左右邊始終豎直,g取10m/s2,下列說法正確的是(  )

    發(fā)布:2024/11/1 14:30:1組卷:74引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網3.半徑分別為r和2r的同心半圓導軌MN、PQ固定在同一水平面內,一長為r、電阻為R、質量為m且質量分布均勻的導體棒AB置于半圓軌道上面,BA的延長線通過導軌的圓心O,裝置的俯視圖如圖所示。整個裝置位于磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。在N、Q之間接有一阻值也為R的電阻。導體棒AB在水平外力作用下,以角速度ω繞O順時針勻速轉動,在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸。導軌電阻不計,不計一切摩擦,重力加速度為g,則下列說法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/10/31 15:30:1組卷:106引用:1難度:0.5
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應用名稱:菁優(yōu)網 | 應用版本:4.8.2  |  隱私協議      第三方SDK     用戶服務條款廣播電視節(jié)目制作經營許可證出版物經營許可證網站地圖本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正