如图,间距为L=0.9m的两金属导轨足够长,与水平面成37°角平行放置.导轨两端分别接有电阻R1和R2,且R1=R2=1
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/25 06:02:40
如图,间距为L=0.9m的两金属导轨足够长,与水平面成37°角平行放置.导轨两端分别接有电阻R1和R2,且R1=R2=10Ω,导轨电阻不计.初始时S处于闭合状态,整个装置处在匀强磁场中,磁场垂直导轨平面向上.一根质量为m=750g的导体棒ab搁放在金属导轨上且始终与导轨接触良好,棒的有效电阻为r=1Ω.现释放导体棒,导体棒由静止沿导轨下滑,达到稳定状态时棒的速率为v=1m/s,此时整个电路消耗的电功率为棒的重力功率的四分之三.取g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
![](http://img.wesiedu.com/upload/f/82/f82fa16376058653d64b7e20c119fb31.jpg)
(1)稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B;
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(3)断开S后,导体棒的最终速率.
![](http://img.wesiedu.com/upload/f/82/f82fa16376058653d64b7e20c119fb31.jpg)
(1)稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B;
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(3)断开S后,导体棒的最终速率.
![如图,间距为L=0.9m的两金属导轨足够长,与水平面成37°角平行放置.导轨两端分别接有电阻R1和R2,且R1=R2=1](/uploads/image/z/10395324-36-4.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%EF%BC%8C%E9%97%B4%E8%B7%9D%E4%B8%BAL%3D0.9m%E7%9A%84%E4%B8%A4%E9%87%91%E5%B1%9E%E5%AF%BC%E8%BD%A8%E8%B6%B3%E5%A4%9F%E9%95%BF%EF%BC%8C%E4%B8%8E%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E9%9D%A2%E6%88%9037%C2%B0%E8%A7%92%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E6%94%BE%E7%BD%AE%EF%BC%8E%E5%AF%BC%E8%BD%A8%E4%B8%A4%E7%AB%AF%E5%88%86%E5%88%AB%E6%8E%A5%E6%9C%89%E7%94%B5%E9%98%BBR1%E5%92%8CR2%EF%BC%8C%E4%B8%94R1%3DR2%3D1)
(1)S闭合时,电路总电阻 R=
R1R2
R1+R2+r=6Ω,设稳定后导体棒以速率v匀速下滑.
此时棒产生的感应电动势 E=BLv
棒中电流 I=
E
R
电路总电功率 P总=I2R
棒的重力功率 PG=mgvsinθ
又P总═
3
4PG
联立各式并代入数据解得:
I=
3mgvsinθ
4R=0.75A
B=
1
2L
3mgRsinθ
v=5T
(2)棒稳定时受力平衡,在平行于导轨方向有:mgsinθ-BIL-μmgcosθ=0
将(1)中的结果代入解得:μ=0.19
(3)S断开瞬间,电路中总电阻(R2+r)比原来大,使安培力减小,棒受到合力沿轨道向下,会继续加速,直至最终受力平衡,此后棒匀速运动,设棒最终速度为v′.
据平衡条件有:mgsinθ-BI′L-μmgcosθ=0
其中 I′=
BLv′
R2+r
联立解得:v′=
mg(sinθ−μcosθ)(R2+r)
B2L2=1.83m/s
答:(1)稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B是5T;
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ是0.19;
(3)断开S后,导体棒的最终速率是1.83m/s.
R1R2
R1+R2+r=6Ω,设稳定后导体棒以速率v匀速下滑.
此时棒产生的感应电动势 E=BLv
棒中电流 I=
E
R
电路总电功率 P总=I2R
棒的重力功率 PG=mgvsinθ
又P总═
3
4PG
联立各式并代入数据解得:
I=
3mgvsinθ
4R=0.75A
B=
1
2L
3mgRsinθ
v=5T
(2)棒稳定时受力平衡,在平行于导轨方向有:mgsinθ-BIL-μmgcosθ=0
将(1)中的结果代入解得:μ=0.19
(3)S断开瞬间,电路中总电阻(R2+r)比原来大,使安培力减小,棒受到合力沿轨道向下,会继续加速,直至最终受力平衡,此后棒匀速运动,设棒最终速度为v′.
据平衡条件有:mgsinθ-BI′L-μmgcosθ=0
其中 I′=
BLv′
R2+r
联立解得:v′=
mg(sinθ−μcosθ)(R2+r)
B2L2=1.83m/s
答:(1)稳定时导体棒中匀强磁场磁感应强度B是5T;
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ是0.19;
(3)断开S后,导体棒的最终速率是1.83m/s.
如图,间距为L=0.9m的两金属导轨足够长,与水平面成37°角平行放置.导轨两端分别接有电阻R1和R2,且R1=R2=1
足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置,间距为L,与水平面成 角,导轨与固定电阻R1和R2相连,
如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距为L,上端接有两个定值电阻R1、R2,已知R1=R2=2
如图所示,两条“^”形足够长的光滑金属导轨PME和QNF平行放置,两导轨间距L=1m,导轨两侧均与水平面夹角a=37o,
两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置,一组导轨水平,另一组平行导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值为R=
平行金属导轨与水平面成θ角,导轨间距为l,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场大小为B,方向垂直穿过导轨平面有一导棒a
如图所示 两根电阻不计的光滑金属导轨ab cd 竖直放置 导轨间距为L R1=R2=2r
如图所示,平行金属导轨ab、cd与水平面成θ角,间距为L,导轨与固定电阻R1和R2相连,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过
一道物理题,急用!如右图,足够长的光滑的平行金属导轨与水平面间的夹角 是37°,导轨间距L=0.3m,电阻不计,导轨两端
如图所示,两条平行的金属导轨MP、NQ间距L=0.5m,导轨平面与水平面夹角为α,设导轨足够长.导轨处在与导轨平面垂直的
平行金属导轨与水平面成θ角,导轨间距为L,导轨与固定电阻R1,R2相连,匀磁场大小为B,方向垂直穿过导轨平
如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨和定值电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一质量为m的导体棒ab,