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如图,平行光滑导轨倾斜放置,导轨平面的倾角,导轨间距,导轨上端接有电源、开关S和...

如图,平行光滑导轨倾斜放置,导轨平面的倾角,导轨间距,导轨上端接有电源、开关S和定值电阻R,电源的电动势,内阻,定值电阻,整个导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小,将一个导体棒放在导轨上,闭合开关S,此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒接入电路的电阻,导轨的电阻不计,导轨足够长,重力加速度,求:

(1)导体棒的质量m

(2)断开开关S,导体棒沿导轨向下运动,电键断开后,导体棒恰好匀速运动,该导体棒上 内产生的焦耳热为多少?

 

(1)m=1/12 kg 8/3 J 【解析】 开关S闭合时,导体棒处于静止状态,这时回路中的总电阻 回路中的总电流 导体棒中的电流 根据力的平衡 求得导体棒的质量 断开开关S,导体棒开始沿导轨向下做加速运动,当速度最大时, 解得: 导体棒加速运动的过程中,根据动量定理 得 求得内导体棒沿导轨向下运动的距离 根据能量守叵,整个回路中产生的焦耳热 求得 根据电热分配原则,导体棒中产生的焦耳热​  
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考点分析:
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如图所示,两根平行且足够长的轨道水平放置,轨道间距为L=0.5m,且电阻不计.CD左侧处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B1=1TCD右侧处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B2=2T.在轨道上有两根长度稍大于L、质量均为m=0.1kg、阻值均为R=0.5Ω的金属棒ab,金属棒b用一根足够长的绝缘细线跨过定滑轮与重锤相连.重锤的质量M=0.1kg。某时刻金属棒a在外力作用下以速度v0沿轨道向左做匀速直线运动,在这一过程中金属棒b恰好保持静止.当金属棒a到达CD处时被固定,此后重锤开始下落,在落地前速度达到最大。忽略一切摩擦阻力,且不考虑金属棒ab间的相互作用力,重力加速度为g=10m/s2.求:

(1)金属棒a匀速运动的速度v0的大小;

(2)重锤能达到的最大速度v的大小;

(3)若从重锤开始下落起,到其达到最大速度的过程中,金属棒b产生的焦耳热Q0.2J.求重锤下落的高度H.

 

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如图所示,一小型发电机内有N=100匝矩形线圈,线圈面积S="0.10" m2, 线圈总电阻r=1Ω。在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B="0.10" T的匀强磁场中,以恒定的转速n ="50" r/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,发电机线圈两端与R="9" Ω的电阻构成闭合回路. 从线圈平面通过中性面时开始计时.:

1)转过30°时线圈中产生的瞬时电动势的大小;

2)转过60°的过程中通过电阻R的电荷量;

3)线圈转动一周,电流通过电阻R产生的焦耳热。

 

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如图甲所示是某同学研究自感现象的实验电路图,并用电流传感器显示出在时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流(如图乙),已知电源电动势内阻不计,灯泡的阻值为,线圈的直流电阻为

(1)定值电阻R=______

(2)开关断开时,该同学观察到的现象为_____________________,从t=1×10-3 S断开开关到小灯泡熄灭这段时间内通过小灯泡的电荷量Q= _______ C

 

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如图所示是研究电磁感应现象的实验装置。

1.将图中所缺导线补接完整。

2.如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后,将原线圈迅速从副线圈拔出时,电流计指针将____???_______;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向右移动时,电流计指针将___???__________。(以上两空选填向右偏向左偏不偏转

 

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如图所示,相距为d的两水平线L1L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为LLd)、质量为m,电阻为R.将线框在磁场上方高h处由静止释放,ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等.则在线框全部穿过磁场的过程中(  )

A. ab边刚进入磁场时ab两端的电势差为  B. 感应电流所做功为mgd

C. 感应电流所做功为2mgd D. 线框最小速度为

 

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