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如图所示,MN、PQ是足够长的光滑平行导轨,其间距为L,且MP⊥MN.导轨平面与...

如图所示,MN、PQ是足够长的光滑平行导轨,其间距为L,且MP⊥MN.导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.MP接有电阻R.有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0.将一根质量为m的金属棒ab紧靠MP放在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻也为R,其余电阻均不计.现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒,使金属棒从静止开始沿导轨向上运动,金属棒运动过程中始终与MP平行.当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd 到MP的距离为s.已知重力加速度为g,求:

(1)金属棒达到的稳定速度;

(2)金属棒从静止开始运动到cd的过程中,电阻R上产生的热量;

 

(1) (2) 【解析】(1)当金属棒稳定运动时做匀速运动,则有 F=mgsinθ+F安 又安培力 解得: (2)金属棒从静止开始运动到cd的过程, 由动能定理得: 解得: 则根据功能关系得:回路中产生的总热量为 故电阻R上产生的热量为 则得  【点睛】本题是电磁感应中收尾速度问题,分别从力和能量两个角度进行研究.当回路中的总磁通量不变时,金属棒中不产生感应电流,根据磁通量的概念,即可得到B的表达式.  
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考点分析:
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如图所示,某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.

(1)本实验必须测量的物理量有以下哪些______

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B.小球a、b的质量ma、mb

C.小球a、b的半径r 

D.小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t  

E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC  

F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系? ______

(3)放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?______(填) 如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?______(填)这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的____点和______

(4)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是____________________________

 

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如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.

(l)将图中所缺的导线补接完整.

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下,那么合上电键后_______________

A、将原线圈迅速插入副线圈时,指针向左偏转一下.

B、将原线圈插入副线圈后,电流计指针一直偏在零点右侧.

C、原线圈插入副线圈稳定后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下.

D、原线圈插入副线圈稳定后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下

 

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如图所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流为正,则表示线框中电流ibc边的位置坐标x变化的图象正确的是(  )

A.     B.

C.     D.

 

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如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与R=10Ω的电阻连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,示数是10 V.图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图象.则(  )

A. 电阻R上的热功率为20 W

B. 0.02 s时R两端的电压瞬时值为零

C. R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1 cos100πt(V)

D. 通过R的电流i随时间t变化的规律是i=cos50πt(A)

 

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如下图所示是观察自感现象的电路图.为了观察到断开开关的瞬间灯泡有明显的闪烁现象,除了增大线圈的自感系数外,还要考虑线圈电阻RL和灯泡电阻R,它们之间应满足的关系是

A. RL>R    B. RLR    C. RLR    D. RLR

 

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