如图(a)所示,平行金属导轨、光滑且足够长,固定在同一水平面上.两导轨间距,电阻,导轨上停放一质量、电阻不计的金属杆.导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直.现用一外力F沿水平方向拉杆,使其由静止开始运动,理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示.
(1)分析并证明金属杆做匀加速直线运动.
(2)求金属杆运动的加速度.
(3)求外力F随时间变化的表达式.
如图所示,光滑导轨相距,垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感在强度为0.2T,导轨平面与水平面成角,电阻,其他电阻不计,质量为的金属棒,在S断开时由静止释放,经过一段时间后闭合S,这时恰能做匀速直线运动,求:
(1)闭合S时棒的速度v.
(2)从棒开始下滑到S闭合瞬间,所经历的时间t.
如图所示,水平平行光滑导电导轨,电阻不计,接有一个的电阻R,导轨间距,处于的匀强磁场中,导体棒的电阻不计,质量为,搁在导轨上,受水平向右的拉力作用由静止开始运动.
(1)棒中感应电流方向如何?请在图中标出.
(2)棒的加速度和速度如何变化?
(3)棒匀速运动时速度多大?
如图所示,竖直放置的平行导轨上搁置了一根与导轨接触良好的金属棒,当棒下落时,能垂直切割磁感线,试标出棒的感应电流方向和所受磁场力的方向.
(______)
如图所示,闭合电路中的一部分导线在电磁铁的磁场中垂直于磁场运动,导线的运动方向向下,试标出导线中产生的感应电流方向.
如图所示为闭合电路中一部分导线在匀强磁场中垂直切割磁感线运动,已标出导线中产生的感应电流方向,试标出导线运动的速度方向.