1. 解:(1) 金屬棒在上升的過程.切割磁感線產生的感應電動勢為. 回路的總電阻.回路中的感應電流 金屬棒受到平行于導軌向下的安培力 金屬棒還受到平行于導軌向下的力有mgsinθ.滑動摩擦力 由牛頓運動定律可知 金屬棒上升過程中的最大加速度對應的是金屬棒的最大速度.金屬棒上升過程做減速運動.所以金屬棒上升過程中的最大加速度就是速度為υ0的瞬間 代入數據后得最大加速度amax=10.3m/s2 (2)金屬棒上升到最高點的過程中.通過上端電阻的電量Δq=0.1C.即金屬棒中通過的電量為2Δq.設金屬棒中的平均電流為 通過金屬棒的電量 金屬棒沿導軌上升的最大距離 代入數據后得 上端電阻與下端電阻相等.并聯后電阻為1Ω.再與金屬棒的電阻r=2Ω串聯.外電路是產生的焦耳熱為全電路焦耳熱的.上端電阻的焦耳熱Q又為外電路焦耳熱的.全電路產生的焦耳熱為6Q.由能量守恒可知 代入數據后得Q=5J 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,寬度L=0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內,并處在磁感應強度大小B=0.4 T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布。將質量m=0.1 kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并與框架接觸良好。以P為坐標原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標。金屬棒從x0=1 m處以v0=2 m/s的初速度,沿x軸負方向做a=2 m/s2的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用。

求:(1)金屬棒ab運動0.5 m,框架產生的焦耳熱Q

(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置坐標x變化的函數關系?

(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4 s過程中通過ab的電荷量q,某同學解法為:先算出經過0.4 s金屬棒的運動距離x,以及0.4 s時回路內的電阻R,然后代入q==求解。指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果。

 

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如圖所示,寬度L=0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內,并處在磁感應強度大小B=0.4 T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布。將質量m=0.1 kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并與框架接觸良好。以P為坐標原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標。金屬棒從x0=1 m處以v0=2 m/s的初速度,沿x軸負方向做a=2 m/s2的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用。

求:(1)金屬棒ab運動0.5 m,框架產生的焦耳熱Q

(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置坐標x變化的函數關系?

(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4 s過程中通過ab的電荷量q,某同學解法為:先算出經過0.4 s金屬棒的運動距離x,以及0.4 s時回路內的電阻R,然后代入q==求解。指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果。

 

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如圖所示,寬度L=0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內,并處在磁感應強度大小B=0.4 T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布。將質量m=0.1 kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并與框架接觸良好。以P為坐標原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標。金屬棒從x0=1 m處以v0=2 m/s的初速度,沿x軸負方向做a=2 m/s2的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用。

求:(1)金屬棒ab運動0.5 m,框架產生的焦耳熱Q?
(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置坐標x變化的函數關系?
(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4 s過程中通過ab的電荷量q,某同學解法為:先算出經過0.4 s金屬棒的運動距離x,以及0.4 s時回路內的電阻R,然后代入q==求解。指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果。

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如圖所示,寬度L=0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內,并處在磁感應強度大小B=0.4 T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布.將質量m=0.1 kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并與框架接觸良好.以P為坐標原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標.金屬棒從處以的初速度,沿x軸負方向做的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用.求:

(1)金屬棒ab運動0.5 m,框架產生的焦耳熱Q;

(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數關系;

(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4 s過程中通過ab的電荷量q,某同學解法為:先算出經過0.4 s金屬棒的運動距離x,以及0.4 s時回路內的電阻R,然后代入求解.指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果.

 

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如圖所示,寬度L=0.5 m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內,并處在磁感應強度大小B=0.4 T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布。將質量m=0.1 kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并與框架接觸良好。以P為坐標原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標。金屬棒從x0=1 m處以v0=2 m/s的初速度,沿x軸負方向做a=2 m/s2的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用。求:
(1)金屬棒ab運動0.5 m,框架產生的焦耳熱Q;
(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數關系;
(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4 s過程中通過ab的電荷量q,某同學解法為:先算出經過0.4 s金屬棒的運動距離x,以及0.4 s時回路內的電阻R,然后代入q=求解。指出該同學解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結果。

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