如图所示，在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有两条相互平行且相距为...

如图所示，在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有两条相互平行且相距为d的光滑固定金属导轨和，两导轨间用阻值为R的电阻连接，导轨的倾角均为，导轨在同一水平面上，，倾斜导轨和水平导轨用相切的小段光滑圆弧连接。质量为m的金属杆CD从与处时的速度恰好达到最大，然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆CD始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，空气阻力、导轨和杆CD的电阻均不计，重力加速度大小为g，求：

（1）杆CD到达处的速度大小；

（2）杆CD沿倾斜导轨下滑的过程通过电阻R的电荷量q1以及全过程中电阻R上产生的焦耳热Q；

（3）杆CD沿倾斜导轨下滑的时间及其停止处到的距离s。

（1）（2）（3）【解析】（1）经分析可知，杆CD到达处同时通过的电流最大（设为），且此时杆CD受力平衡，则有此时杆CD切割磁感线产生的感应电动势为由欧姆定律可得，解得（2）杆CD沿倾斜导轨下滑过程中的平均感应电动势为，该过程中杆CD通过的平均电流为，又，解得对全过程，根据能量守恒定律可得（3）在杆CD沿倾斜导轨下滑的过程中，根据动量定理有解得在杆CD沿水平导轨运动的过程中，根据动量定理有，该过程中通过R的电荷量为由求得方法同理可得，解得

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

下图为验证动量守恒定律的实验装罝，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：

①用天平测出两个小球的质量分别为叫m1和叫m2;

②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；

③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位罝P;

④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1,、m2在斜面上的落点位置；

⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为SM、SP、SN.依据上述实验步骤，请回答下面问题：

（1）两小球的质量m1、m2应满足m1_____m2(填写“>”，“=”或“<”)

（2）若进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是_______·

A．直尺 B．游标卡尺 c.天平 D.弹簧秤 E．秒表

（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式___________,就能说明两球碰撞前后动量是守恒的；

查看答案

光滑水平平台AB上有一根轻弹簧，一端固定于A，自然状态下另一端恰好在B。平台B端连接两个内壁光滑、半径均为R=0.2m的1/4细圆管轨道BC和CD。D端与水平光滑地面DE相接。E端通过光滑小圆弧与一粗糙斜面EF相接，斜面与水平面的倾角θ可在0°≤θ≤75°范围内变化（调节好后即保持不变）。一质量为m=0.1kg的小物块（略小于细圆管道内径）将弹簧压缩后由静止开始释放，被弹开后以v0=2m/s进入管道。小物块与斜面的滑动摩擦系数为，取g=10m/s2，不计空气阻力;

（1）求物块过B点时对细管道的压力大小和方向；

（2）当θ取何值时，小物块在EF上向上运动的时间最短？求出最短时间。

（3）求θ取不同值时，在小物块运动的全过程中产生的摩擦热量Q与tanθ的关系式。

查看答案

我国将于2022年举办冬季奥运会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，滑雪运动中当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦．然而当滑雪板相对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大．假设滑雪者的速度超过4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125．一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B（B处为一光滑小圆弧）后又滑上一段水平雪地，最后停在C处，如图所示，不计空气阻力，坡长AB=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求滑雪者：