某興趣小組為了研究電磁阻尼的原理,設計了如圖所示的裝置進行實驗,水平平行導軌MN、PQ間距L=0.2m,處于方向豎直向下、磁感應強度大小B=1T的勻強磁場中,左端連著阻值R=0.1Ω的定值電阻,細繩繞過定滑輪一端連接質量m=0.1kg、有效電阻也為0.1Ω的導體棒a,另一端連接質量也為0.1kg的重物b。導體棒a始終保持水平并垂直于導軌,且與導軌接觸良好,重物b距離地面的高度為h=3m,剛開始a、b的初速度均為0,現由靜止釋放重物b,重物b落地前瞬間導體棒a的速度恰好達到穩(wěn)定,運動過程中不考慮摩擦力的影響,取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)導體棒a穩(wěn)定的速度v;
(2)導體棒a從開始運動到穩(wěn)定的過程中電阻R上產生的熱量QR;
(3)導體棒a從開始運動到穩(wěn)定需要的時間t。
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發(fā)布:2024/5/24 8:0:9組卷:18引用:1難度:0.5
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1.如圖所示,電阻不計的光滑金屬導軌由直窄軌AB、CD以及直寬軌EF、GH組合而成,窄軌和寬軌均處于同一水平面內,AB、CD等長且與EF、GH均相互平行,BE、GD等長、共線,且均與AB垂直,窄軌間距為
,寬軌間距為L。窄軌和寬軌之間均有豎直向上的磁感應強度為B的勻強磁場。由同種材料制成的相同金屬直棒a、b始終與導軌垂直且接觸良好,棒長為L、質量為m、電阻為R。初始時b棒靜止于導軌EF段某位置,a棒從AB段某位置以初速度v0向右運動,且a棒距窄軌右端足夠遠,寬軌EF、GH足夠長。下列判斷正確的是( ?。?/h2>L2發(fā)布:2024/12/20 1:30:2組卷:335引用:3難度:0.3 -
2.如圖所示,兩水平虛線間存在垂直于紙面方向的勻強磁場,磁感應強度大小為B,邊長為h的正方形導體框由虛線1上方無初速度釋放,在釋放瞬間ab邊與虛線1平行且相距h。已知導體框的質量為m,總電阻為r,重力加速度為g,cd邊與兩虛線重合時的速度大小均為v=
,忽略空氣阻力,導體框在運動過程中不會發(fā)生轉動,則( ?。?/h2>2gh2發(fā)布:2024/12/19 8:30:1組卷:346引用:2難度:0.4 -
3.某校物理學習興趣小組對英國偉大的物理學家法拉第幾十年如一日地研究電磁感應現象的精神十分欽佩,在學習電磁感應一章的內容后,設計了如圖甲所示的簡單裝置來研究電磁感應的相關知識,圖中光滑金屬導軌ab、ac成37°角固定放置在水平面上,在導軌上放置一根質量為m的金屬桿,與導軌交于M、N兩點,且MN間的距離為L0,導軌和金屬桿是用同種材料制成的,單位長度的電阻均為R0。整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度大小為B。在外力作用下,導體棒由MN處運動到虛線位置(導體棒和ac始終保持垂直),該過程中導體棒的速度的倒數隨位移變化的關系圖像如圖乙所示。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,在這個運動過程中( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/20 12:0:2組卷:77引用:1難度:0.4
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