作业帮 > 物理 > 作业

(2011•淮安模拟)如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直方向的磁场中,整个磁场由

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/11 00:26:05
(2011•淮安模拟)如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直方向的磁场中,整个磁场由若干个宽度皆为d的条形匀强磁场区域1、2、3、4…组成,磁感应强度B1、B2的方向相反,大小相等,即B1=B2=B.导轨左端MP间接一电阻R,质量为m、电阻为r的细导体棒ab垂直放置在导轨上,与导轨接触良好,不计导轨的电阻.现对棒ab施加水平向右的拉力,使其从区域1磁场左边界位置开始以速度v0向右作匀速直线运动并穿越n个磁场区域.
(1)求棒ab穿越区域1磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q;
(2)求棒ab穿越n个磁场区域的过程中拉力对棒ab所做的功W;
(3)规定棒中从a到b的电流方向为正,画出上述过程中通过棒ab的电流I随时间t变化的图象;
(4)求棒ab穿越n个磁场区域的过程中通过电阻R的净电荷量q.
(1)棒产生的感应电动势E=BLv0
通过棒的感应电流I=
E
R+r
电阻R产生的焦耳热Q=(
E
R+r)2R×
d
v0=
B2L2v0Rd
(R+r)2
(2)拉力对棒ab所做的功W=
E2
R+r×
d
v0×n=
nB2L2v0d
R+r
(3)如图所示                               
(4)若n为奇数,通过电阻R的净电荷量q=
△Φ1
R+r=
BLd
R+r
若n为偶数,通过电阻R的净电荷量q=
△Φ2
R+r=0
(2011•淮安模拟)如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直方向的磁场中,整个磁场由 两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ,一端接有阻值为R的电阻,处于竖直向下的匀强磁场中.在导轨上垂直导轨跨放质 (2006•宿迁模拟)如图所示,有两根足够长的光滑金属导轨PQ和MN,固定在水平面上,相距为L,在两导轨之间分布着竖直向 如图所示,在水平面上固定两光滑的长直平行金属导轨MN,PQ,导轨间距离为L 在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B、范围足够大的匀强磁场中, (2006•湖北模拟)如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B特斯拉的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ, 如图所示,在水平面上固定两根相互平行的金属导轨MN,PQ,在导轨上固定两根导体棒ab,cd,整个装置处于 如图所示,固定且足够长的相互平行的水平金属导轨MN、OP,导轨处于匀强磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度为B,导轨间距 (2014•淮安模拟)如图所示,两根足够长相距为L=1m的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角α=53°,导轨处在竖直向 放在绝缘水平面上的两条平行金属导轨MN和PQ之间的宽度为l,置于磁感应强度值为B的匀强磁场中,B的方向垂直于导轨平面,导 20、固定在水平面上的两根光滑平行金属导轨由宽窄两部分连接而成,宽部是窄部的2倍,并处于竖直方向的匀强磁场中.两根质量相 如图所示的匀强磁场中,有两根相距20cm固定的平行金属导轨MN和PQ.磁场方向垂直于MN