24.如圖所示.在兩條平行的水平光滑導軌上.放有一導體桿ab.導軌與導體桿的電阻均不計.外加磁場方向跟導軌平面垂直.導軌左端連有電阻為滑動變阻器.理想電壓表量程為10V.理想電流表量程為3A.將R.調到30.用F=40N的力.使ab桿水平向右平移.當達到穩定狀態時.兩表中有一表的示數恰為滿量程值.另一表又能安全使用.(1)試簡要分析達到滿量程的是哪一個表?(2)此時ab桿的速度為多大?(1)粒子到達P2點時速度的大小和方向,(2)第三象限內電場強度和磁感應強度的大小. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,在兩條平行的光滑水平導軌上,用套環連著一質量為0.2 kg,電阻為2 Ω的導體桿ab,導軌間的勻強磁場的方向如圖所示.已知R1=3 Ω,R2=6 Ω,電壓表的量程為0~10 V,電流表的量程為0~3 A(導軌的電阻不計),求:

(1)將R調至30 Ω時,用垂直于ab的力F=40 N使ab沿著導軌向右移動且達到最大速度時,兩表中有一表的示數恰好滿量程,另一表能安全使用,則ab桿的速度多大?

(2)將R調至3 Ω時,欲使ab桿運動達到穩定狀態時兩表中有一表的示數恰好滿量程,另一表能安全使用,則拉力應為多大?

(3)在(1)小題的條件下,當ab桿運動達到最大速度時突然撤去拉力,則電阻R1上還能產生多少熱量?

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如圖所示,在兩條平行光滑導軌上,垂直放著導體桿ab,導軌和桿的電阻忽略不計,勻強磁場方向與導軌平面垂直,導軌左側接有如圖示電路,已知電阻=5.0Ω,=6.0Ω,電壓表量程為0—10V,電流表量程為0—3A,其內阻對電路影響不計,F將變阻器電阻調為30Ω,同時ab桿受F=4.0N的水平拉力沿導軌向右做勻速直線運動,這時兩表中恰有一表滿量程,另一表可安全使用,求ab桿速度的大小?

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如圖所示,在兩條平行光滑導軌上,垂直放著導體桿ab,導軌和桿的電阻忽略不計,勻強磁場方向與導軌平面垂直,導軌左側接有如圖示電路,已知電阻=5.0Ω,=6.0Ω,電壓表量程為0—10V,電流表量程為0—3A,其內阻對電路影響不計,F將變阻器電阻調為30Ω,同時ab桿受F=4.0N的水平拉力沿導軌向右做勻速直線運動,這時兩表中恰有一表滿量程,另一表可安全使用,求ab桿速度的大。

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如圖所示,在光滑絕緣水平面上有一正方形線框abcd,線框由均勻電阻絲制成,邊長為L,總電阻值為R.兩條平行虛線之間存在勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向豎直向上.線框在水平拉力F的作用下,沿水平面以速度v0勻速進入磁場區域,在運動過程中,線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行.
求:(1)拉力F的大;
(2)在線框進入磁場的過程中a、b兩點間的電勢差.

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如圖所示,在同一水平面內固定有兩平行金屬導軌,導軌光滑且足夠長,間距為d,其左端接阻值為R的定值電阻,整個裝置處在豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中.一質量為m(質量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置.現給桿一水平向右的初速度,經過時間t,導體桿ab向右運動了x,在運動過程中,導體桿ab始終與導軌垂直且接觸良好,不計導軌和導體桿ab的電阻.甲、乙兩位同學根據以上條件,分別求解在時間t內電阻R放出的熱量Q和通過電阻R的電荷量q,具體過程如下:
甲同學:
這段時間內,閉合回路磁通量的變化量為△φ=Bdx
根據法拉第電磁感應定律有
.
E
=
△Φ
t
=
Bdx
t

所以
.
I
=
.
E
R
=
Bdx
tR
.
F
=B
.
I
d
=
B2d2x
tR

根據功能原理,這段時間電阻R上放出的熱量Q=W=
.
F
x=
B2d2x2
tR

乙同學:
這段時間內,閉合回路磁通量的變化量為△φ=Bdx
根據法拉第電磁感應定律有
.
E
=
△Φ
t
=
Bdx
t

所以
.
I
=
.
E
R
=
Bdx
tR

則這段時間內通過電阻R的電荷量q=
.
I
?t=
Bdx
R

關于兩位同學的解法,下列說法正確的是( 。

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