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如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面...

如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻;质量为m=2kg、阻值r=0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小为2.0T。现由静止释放金属棒,金属棒在下滑过程中始终与框架垂直,g=10m/s2求:

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)金属棒沿光滑平行金属导轨运行的最大速度

(2)当金属棒速度为4m/s时,金属棒的加速度是多少?

(3)若从静止释放到金属棒速度达到最大这一过程中电阻R上产生焦耳热是0.75J,则金属棒沿金属框架下滑的距离是多少?

 

见解析 【解析】(1)棒沿导轨下滑切割磁感线,有E=BLv,又 速度达到最大时有:mgsin300=BIL ∴vm=5m/s (2)当v=4m/s时,E=BLv=8V, ∴=4A 由牛顿第二定律:mgsin300-BIL=ma    ∴a=1m/s2 (3)由能量守恒定律 ∴S=2.6m
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考点分析:
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两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个6ec8aac122bd4f6e匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直向上均匀变化的磁场,电阻R与金属板连接,如图所示。两板间有一个质量为m,电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态,当地的重力加速度为g。则线圈中的磁感应强度B的变化情况和其磁通量的变化率为多少?

6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度ab=0.25 m,宽度bc=0.20 m,共有n=100匝,总电阻r=1.0 Ω,可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动.线圈处于磁感应强度B6ec8aac122bd4f6e T的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个额定电压为3.0 V的灯泡。当线圈以角速度7.2rad/s匀速转动时,小灯泡恰好能正常发光。求:

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)线圈转动时产生的感应电动势的最大值

(2)小灯泡的额定功率

(3)线圈以上述角速度转动一周过程中发电机产生的电能

 

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如图,理想变压器原线圈与10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a和b,小灯泡a的额定功率为0.3W,正常发光时电阻为30Ω,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A,可计算出原、副线圈的匝数比为______,流过灯泡b的电流为_______A。

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如图所示为一交流电压随时间变化的图象。每个周期内,前三分之一周期电压按正弦规律变化,后三分之二周期电压恒定。根据图中数据可得此交流电压的有效值为_______V。

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如图(甲)所示螺线管的匝数n =1500,横截面积S =20cm2,电阻r =2Ω,与螺线管串联的外电阻R =4Ω。若穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(乙)所示的规律变化,则线圈两端a、b之间的电压为_____________V,电阻R上消耗的电功率______________W。

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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