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如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距为L,上端接有两...

如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距为L,上端接有两个定值电阻R1、R2,已知R1=R2=2r.将质量为m、电阻值为r的金属棒从图示位置由静止释放,下落过程中金属棒保持水平且与导轨接触良好.自由下落一段距离后金属棒进入一个垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场宽度为h.金属棒出磁场前R1、R2的功率均已稳定为P.则金属棒离开磁场时的速度大小为    ,整个过程中通过电阻R1的电量为    .(已知重力加速度为g)
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(1)棒离开磁场前做匀速直线运动,重力做功的功率转化为电阻发热功率,从而即可求解; (2)棒在离开磁场前中做匀速直线运动,根据受力平衡,可知安培力的大小,从而棒运动的速度,再由,即可求解. 【解析】 由题意可知,棒离开磁场前做匀速直线运动,根据能量守恒定律,则有:重力与安培力做功,导致重力功率等于电阻消耗的功率. 由于金属棒出磁场前R1、R2的功率均已稳定为P,则金属棒的功率为2P,所以整个电路的消耗的功率为4P; 则有:4P=mgv 解得: 整个过程中通过电阻R1的电量q1,Q=2q1 而Q=It= 又 且 综上可知, 故答案为:,
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考点分析:
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激光在真空中传播速度为c,进入某种均匀介质时,传播速度变为真空中的manfen5.com 满分网,则激光在此均匀介质中的波长变为在真空中波长的    倍;某激光光源的发光功率为P,发射激光的波长为λ,该激光进入上述介质时由于反射,入射能量减少了10%,该激光在这种介质中形成的光束横截面积为S,则在垂直于光束传播方向的截面内,单位时间内通过单位面积的光子个数为    .(已知普朗克常量为h) 查看答案
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A.若将R2的滑动触头P向a端移动,则θ不变
B.若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小
C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变小
D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
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