作业帮 > 综合 > 作业

(2005•闸北区模拟)如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨单位长度电阻为r0,导轨的端点P、Q用电阻可

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/12 15:27:25
(2005•闸北区模拟)如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨单位长度电阻为r0,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离为l.有垂直纸面向里的非匀强磁场,其磁感应强度沿y方向大小不变,沿x方向均匀增强,即有B=kx,其中k为常数.一根质量为m,电阻不计的金属杆MN可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中 始终保持与导轨垂直.在t=0时刻,金属杆MN紧靠在P、Q端,在外力F作用下,杆以恒定的加速度a从静止开始向导轨的另一端滑动.求
(1)在t时刻金属杆MN产生的感应电动势大小;
(2)在t时刻流经回路的感应电流大小和方向;
(3)在t时刻金属杆MN所受的安培力大小.
(1)在时刻t,有杆通过的位移大小为x=
1
2at2
此时B=kx
1
2kat2,v=at
所以在t时刻金属杆MN产生的感应电动势大小为
  E=Blv=
1
2kla2t3
(2)据题知,在时刻t,回路的总电阻R=2xr0=ar0t2
所以在t时刻流经回路的感应电流大小为
  I=
E
R=
klat
2r0
根据右手定则判断知,感应电流方向为NMPQN(逆时针方向).   
(3)在t时刻金属杆MN所受的安培力大小为
   F=BIl
代入解得,F=
k2a2l2t3
4r0
答:(1)在t时刻金属杆MN产生的感应电动势大小为
1
2kla2t3;
(2)在t时刻流经回路的感应电流大小为
klat
2r0,方向NMPQN(逆时针方向);
(3)在t时刻金属杆MN所受的安培力大小是
k2a2l2t3
4r0.
(2005•闸北区模拟)如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨单位长度电阻为r0,导轨的端点P、Q用电阻可 如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10 Ω/m,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导 如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m,导轨的端点P、Q用电阻可以忽略的导 如图,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间距L=0.20m,又随时间变化的 (2013•扬州一模)如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨POQ固定在水平桌面上,导轨间的夹角为θ,导轨单位长度的电阻为 如图所示,与 为两根足够长的固定平行金属导轨,导轨间距为 .、 、 、 为相同的弧形导轨; 、 为足够长的水平导轨.导轨 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 如图,两根平行的金属导轨,固定在同一水平面上,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小,可忽略 (2011•上海二模)如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身的电阻不计 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 俩根平行的金属导轨固定在一水平面上,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小可忽略,导轨间距离 (2011•浙江一模)如图所示,在水平绝缘平面上固定足够长的平行光滑金属导轨(电阻不计),导轨间距为L,导轨左端连接一个