如图所示,宽L=1m、倾角θ=300的光滑平行导轨与电动势E=1.5V、内阻r=0.5Ω的电池相连接,处在磁感应强度B=0.25T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量m=0.1kg、电阻R=0.5Ω的导体棒ab从静止开始运动。不计导轨电阻,且导轨足够长。试计算:
(1)若在导体ab运动t=2s时将开关S闭合,这时导体受到的安培力是多大?加速度是多大?
(2)导体ab的稳定速度是多大?
(3)当ab达到稳定速度时,ab的重力功率PG、安培力功率P安、回路中消耗的电功率P电以及回路中焦耳热功率PQ的大小各是多少?
如图所示,边长L = 2.5m 、质量m = 0.50kg的正方形金属线框,放在磁感应强度B = 0.80T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在力F作用下由静止开始向左运动,在5.0s内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如下图所示。已知金属线框的总电阻R = 4.0。
(1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中,线框中的感应电流的方向,并在图中标出。
(2)t = 2.0s时金属线框的速度和力F的大小。
(3)已知在5.0s内力F做功1.92J,那么金属线框从磁场拉出的过程中,线框中产生的焦耳热是多少?
如图1所示,匝数200匝的圆形线圈,面积为50cm2,放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,并设磁场方向垂直纸面向里时,磁感应强度为正。线圈的电阻为0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω。当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时,求:
(1)0~0.1s内a、b两点哪一点的电势高?
质量为2kg的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小车,求砂袋与小车一起运动的速度?
在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、 G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E点关于c .电荷的对称点,不计空气阻力。下列说法中正碑的是
A. D点的电场强度为零、电势可能为零
B. E、F两点的电场强度等大反向、电势相等
C. E、G、H三点的电场强度和电势均相同
D. 若释放c电荷,c电荷将一直做加速运动
在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v。水平抛出,小球着地时的速度为v1,,在空中的飞行时间为t1 将磁场撤除,其它条件均不变,小球着地时的速度为v2,在空中飞行的时间为t2,小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v1和v2,t1和t2的大小比较,以下判断正确的是
A. v1>v2 t1>t2 B. v1<v2 t1<t2
C. v1=v2 t1<t2 D. v1=v2 t1>t2