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如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R的1/4圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平...

如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R1/4圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中,ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为rcd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计,重力加速度为g

1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小

2)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小

 

(1)3mg (2) 【解析】 (1)设ab到达圆孤底端时受到的支持力大小为N,ab下滑机械能守恒,有: mgR=×mv2.,由牛顿第二定律:N-mg=,联立得: N=3mg,由牛顿第三定律知:对轨道压力大小为N′=3mg (3)设cd离开磁场时ab在磁场中的速度vab,则cd此时的速度为、ab、cd组成的系统动量守恒,有:mv=m×vab+3m×vab,ab、cd构成成的闭合回路:由法拉第电磁感应定律:E=BLvab.,闭合电路欧姆定律:,安培力公式:Fab=BIL,联立得:Fab=  
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如图所示,面积为0.3 m2100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面向外.磁感应强度随时间变化的规律是B(60.2t) T,已知电路中的R14 ΩR26 Ω,电容C30 μF,线圈A的电阻r=2Ω,求:

(1) 闭合S后,通过R2的电流大小及方向;

(2) 闭合S一段时间后,再断开S,求S断开后通过R2的电荷量是多少?

 

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发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户,如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器.发电机的输出功率是 100 kW,输出电压是250 V,升压变压器的原、副线圈的匝数比为 1∶25,则输电导线中的电流为____________A,经检测又发现电导线中的电功率损失为输入功率的 4%,则输电导线的总电阻为_________Ω,降压变压器的输入电压为_______V

 

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如图是调压变压器的原理图,当变压器接入0-220V交流时,通过调压可得0-250V交流,则电源应接在变压器两个接线柱上,用电器应接在________(“ab”或“cd”)两个接线柱上,这时将变压器的旋转滑动触头向____________(“顺时针”或“逆时针”)方向旋转,输出电压将升高。

 

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如图为模拟远距离输电的部分测试电路。ab端接电压稳定的正弦交变电源,定值电阻阻值分别为R1R2,且R1<R2,理想变压器的原、副线圈匝数比为kk<1,电流表、电压表均为理想表,其示数分别用IU表示。当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时,电流表、电压表示数变化分别用ΔIΔU表示。则以下说法正确的是

A.  B. R2

C. 电源的输出功率一定减小 D. 电压表示数一定增加

 

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如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为,上端接有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率为P,导体棒最终以的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g,下列选项正确的是( )

A.

B.

C. 当导体棒速度达到时加速度为

D. 在速度达到以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力所做的功

 

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