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如圖所示,將U形導軌以傾角θ斜放在勻強磁場中,磁感應強度B方向豎直向上.現將一光滑的金屬棒水平放在導軌上,且已知棒質量為m,棒的電阻為R,導軌寬度為L,其電阻忽略不計,為使金屬棒靜止在導軌上,所加電源電動勢大小為多大?

答案:
解析:

EmgRtanθ/BL

 


提示:

將復雜的問題分解成幾個簡單的問題,正確把握每個簡單問題遵循的規律及相互間的銜接點,是解決綜合問題的基本方法之一。

 


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,不計電阻的U形導軌水平放置,導軌寬l=0.5m,左端連接阻值為0.4Ω的電阻R,在導軌上垂直于導軌放一電阻為0.1Ω的導體棒MN,并用水平輕繩通過定滑輪吊著質量為m=2.4g的重物,圖中L=0.8m,開始重物與水平地面接觸并處于靜止,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B0=0.5T,并且
ABAf
=0.1(T/s)
的規律在增大,不計摩擦阻力,求:
(1)回路的感應電流強度I為多大?
(2)至少經過多長時間才能將重物吊起?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示存在范圍足夠大的磁場區,虛線OO′為磁場邊界,左側為豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B1,右側為豎直向上的磁感應強度為B2的勻強磁場區,B1=B2=B.有一質量為m且足夠長的U形金屬框架MNPQ平放在光滑的水平面上,框架跨過兩磁場區,磁場邊界OO′與框架的兩平行導軌MN、PQ垂直,兩導軌相距L,一質量也為m的金屬棒垂直放置在右側磁場區光滑的水平導軌上,并用一不可伸長的繩子拉住,繩子能承受的最大拉力是F0,超過F0繩子會自動斷裂,已知棒的電阻是R,導軌電阻不計,t=0時刻對U形金屬框架施加水平向左的拉力F讓其從靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動.
(1)求在繩未斷前U形金屬框架做勻加速運動t時刻水平拉力F的大小;繩子斷開后瞬間棒的加速度.
(2)若在繩子斷開的時刻立即撤去拉力F,框架和導體棒將怎樣運動,求出它們的最終狀態的速度.
(3)在(2)的情景下,求出撤去拉力F后棒上產生的電熱和通過導體棒的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:038

如圖所示,將U形導軌以傾角θ斜放在勻強磁場中,磁感應強度B方向豎直向上.現將一光滑的金屬棒水平放在導軌上,且已知棒質量為m,棒的電阻為R,導軌寬度為L,其電阻忽略不計,為使金屬棒靜止在導軌上,所加電源電動勢大小為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一U形絕緣導軌豎直放置,處在水平向右的勻強電場中,左邊的半圓弧與水平桿ab、cd相切與a、c兩點,兩水平桿的高度差為h,桿長為4L,O為ad、bc連線的交點,虛線MN、M´N´的位置如圖所示,其中aM=MM´=cN=NN´=L,

M´b=N´d=2L,一質量為m電量為-q的小球穿在桿上,虛線MN左邊的導軌光滑,虛線MN右邊的導軌與小球之間的動摩擦因數為μ,已知在O處沒有固定點電荷+Q的時候,將帶電小球自N點由靜止釋放后,小球剛好能到a點,現在O處固定點電荷+Q,并將帶電小球自d點以初速度v0向左瞬間推出,結果小球可沿桿運動到b點(靜電力常量為k,重力加速度為g)求:

⑴勻強電場的電場強度E;⑵運動過程中小球所受摩擦力的最大值fm和小球經過M´點時的加速度大小a;⑶使小球能夠運動到b點的初速度v0的最小值。

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