如图甲所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感强度大小为B.边长为l的正方形金属框abcd(下简称方框)放在光滑的水平地面上,其外侧套着一个与方框边长相同的U形金属框架MNPQ(下简称U形框),U形框与方框之间接触良好且无摩擦.两个金属框每条边的质量均为m,每条边的电阻均为r.
(1)将方框固定不动,用力拉动U形框使它以速度v
垂直NP边向右匀速运动,当U形框的MQ端滑至方框的最右侧(如图乙所示)时,方框上的bc两端的电势差为多大?此时方框的热功率为多大?
(2)若方框不固定,给U形框垂直NP边向右的初速度v
,如果U形框恰好不能与方框分离,则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少?
(3)若方框不固定,给U形框垂直NP边向右的初速度v(v>v
),U形框最终将与方框分离.如果从U形框和方框不再接触开始,经过时间t方框最右侧和U形框最左侧距离为s.求两金属框分离后的速度各多大.
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,长12m的木板右端固定一立柱,板和立柱的总质量为50kg,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端,木板与人均静止,若人以4m/s
2的加速度匀加速度向右奔跑至板的右端并立即抱住立柱,求:
(1)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;
(2)木板的总位移.
查看答案
如图所示,MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球从某处自由下落,小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m,观察者的眼睛到镜面的距离s=0.5m,小球从静止开始下落0.275s后,观察者才能在镜中看到小球的像,求观察者在镜中看到小球像的时间△t为多少?(取g=10m/s
2)
查看答案
如图所示的装置,灯丝K发出的所有电子,经过u=U
msinωt+U
的电压加速后 (U
>U
m保证电子被加速),从小孔S进入磁感应强度为B的垂直于纸面向外的匀强磁场中,偏转后都能打在萤光屏EF上使它发出萤光,EF与加速电极CD在同一条直线上.若电子在加速电场中运动的时间极短,远远小于2π/ω,电子离开灯丝时的初速度为零,电子的电量为e,质量为m.求EF发光部分的长度?
查看答案
在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为V
,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力.火星可视为半径为r
的均匀球体,其质量为M(万有引力常量为G).
查看答案
在把电流表改装为电压表的实验中,提供的器材有①电流表(量程0--100μA,内阻几百欧)②标准伏特表(量程0-3V)③电阻箱(0--9999Ω)④电阻箱(0--99999Ω)⑤滑动变阻器(0--50Ω,额定电流1.5A)⑥电源(电动势6V,有内阻)⑦电源(电动势2V,无内阻)⑧电键两只,导线若干.
(1)该实验首先要用半偏法测定电流表的内阻.如果采用如图1所示的电路测定电流表的内电阻并且要想得到较高的精确度,那么从以上给出的器材中,可变电阻R
1应选用______,可变电阻R
2应选用______,电源应选用______(填器材前的序号).
(2)如果测得电流表A的内阻为800Ω要把它改装为量程为0-3V的伏特表,则改装的方法是给电流表串联一个阻值为______Ω的电阻.
(3)如图2所示器材中,一部分是将电流表改装为伏特表所需的,其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行校对所需的.在图3的方框中画出改装和校对都包括在内的电路图(要求对0-3V的所有刻度都能在实验中进行校对);然后将器材实物按以上要求连接成实验电路.
查看答案