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如图所示,一对足够长平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距为L,左侧接两个阻值为...

如图所示,一对足够长平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距为L,左侧接两个阻值为R、额定功率为P的相同灯泡甲和乙,其中乙灯泡处于断开状态。有一质量为m、电阻为r的金属棒静止且与两轨道垂直地放在轨道上,轨道的电阻忽略不计整个装置处于垂直轨道平面竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中。现用一恒定的外力沿轨道方向拉金属棒最终甲灯泡刚好正常发光,请回答如下问题:

(1)简述金属棒做什么运动?

(2)最终金属棒运动的速度是多少?

(3)在甲灯泡正常发光后,闭合开关K,则在闭合K的瞬间金属棒的加速度是多少?

 

(1)金属棒先做加速度减小速度增加的变加速运动,最终做匀速直线运动(2)(3) 【解析】(1)金属棒受向右的拉力和向左的安培力作用,开始时拉力大于安培力,金属棒做加速运动,随速度的增加,感应电流增大,安培力增大,则加速度逐渐减小,当加速度为零时速度达到最大,最后匀速运动;此题只最终甲灯泡刚好正常发光,说明通过甲灯的感应电流不变,根据欧姆定律得 可知,金属棒的速度不变,做匀速直线运动. (2)由P=I2R得又 联立解得 (3)在甲灯泡正常发光后,闭合开关K,两灯并联,此时金属棒产生的感应电动势为 E=BLv=(R+r) 电路中感应电流为 I′= 根据牛顿第二定律得 F-BI′L=ma 又 F=BIL 解得 ,负号表示加速度方向向左
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如图所示,光滑竖直平行导轨上端连有一电阻R,导轨上套有一质量为m的导体棒ab,导轨与导体棒电阻均不计。现导体棒自由下落,以速度v进入高为h的水平匀强磁场区域,穿出磁场时的速度为v/2。求此过程中电阻R上产生的热量

 

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为观察电磁感应现象,某学生将电流表、螺线管AB、电池组、滑动变阻器、电键接成如图所示的实验电路:

(1)该同学将线圈B放置在线圈A中,闭合、断开电键时,电流表指针都没有偏转,其原因是_______

A电键的位置接错

B电流表的正、负接线柱上导线接反

C线圈B的两个接线柱上导线接反

D蓄电池的正、负极接反

(2)电路连接的错误改正后,通过实验得出产生感应电流的条件是:___________________________

 

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首先发现中子的科学家是__________,其核反应方程是:94Be42He→126C+__________。实验装置如图所示,图中(1)为放射源Po,(4)为________________,(6)为_________________

 

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如图所示,水平面上有一对平行光滑金属导轨,导轨左端串有一电阻R,金属杆ab垂直平放在两导轨上,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,忽略导轨的电阻,但ab杆的质量和电阻都不能忽略。现给ab杆施以水平向右的恒力F,在ab杆从静止开始向右运动过程中,外力F做的功 _______(选填:大于等于小于)整个电路消耗的电功,磁场对ab杆作用力的功率 _______(选填:大于等于小于电阻R上消耗的电功率

 

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1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变,并由此发现________________。图中A为放射源发出的射线,银箔的作用是吸收________________

 

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