如图,两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨x>0一侧存在沿x
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/29 22:35:11
如图,两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直,变化率k=0.5T/m,x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s沿导轨向右运动,运动过程中电阻消耗的功率不变.则( )
A. 金属棒在x=3m处的速度为1m/s
B. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为10J
C. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中所用时间为0.8s
D. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W
![](http://img.wesiedu.com/upload/1/6f/16f9589518326febe1b1d2d2beab2380.jpg)
B. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为10J
C. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中所用时间为0.8s
D. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W
![如图,两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨x>0一侧存在沿x](/uploads/image/z/17286837-69-7.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%EF%BC%8C%E4%B8%A4%E6%A0%B9%E7%9B%B8%E8%B7%9DL%3D0.8m%E3%80%81%E7%94%B5%E9%98%BB%E4%B8%8D%E8%AE%A1%E7%9A%84%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E5%85%89%E6%BB%91%E9%87%91%E5%B1%9E%E5%AF%BC%E8%BD%A8%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%94%BE%E7%BD%AE%EF%BC%8C%E4%B8%80%E7%AB%AF%E4%B8%8E%E9%98%BB%E5%80%BCR%3D0.3%CE%A9%E7%9A%84%E7%94%B5%E9%98%BB%E7%9B%B8%E8%BF%9E.%E5%AF%BC%E8%BD%A8x%EF%BC%9E0%E4%B8%80%E4%BE%A7%E5%AD%98%E5%9C%A8%E6%B2%BFx)
A、金属棒切割产生感应电动势为:E=B0Lv0=0.5×0.8×4=1.6V,
由闭合电路欧姆定律,电路中的电流为:I=
E
R+r=
1.6
0.3+0.1=4A,
由题意可知,在x=3m处,B=B0+kx=0.5+0.5×3=2T,切割产生感应电动势,E=BLv,金属棒运动过程中电阻消耗的功率不变,则金属棒产生的感应电动势不变,电路电流不变,金属棒在x=3m处的速度:v=
E
BL=
1.6
2×0.8=1m/s,故A正确;
B、当x=0m时有:F0=B0IL=0.5×4×0.8=1.6N,
x=3m时,有:F=BIL=2×4×0.8=6.4N,
金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小,有:W=( F0+F)
x
2=(1.6+6.4)×
3
2=12J,故B错误;
C、克服安培力做功转化为内能,有:W=EIt,解得:t=
W
EI=
12
1.6×4=1.875s,故C错误;
D、由动能定理:Pt-W=
1
2mv2-
1
2mv02,代入数据解得:P=5.6W,故D正确;
故选:AD.
由闭合电路欧姆定律,电路中的电流为:I=
E
R+r=
1.6
0.3+0.1=4A,
由题意可知,在x=3m处,B=B0+kx=0.5+0.5×3=2T,切割产生感应电动势,E=BLv,金属棒运动过程中电阻消耗的功率不变,则金属棒产生的感应电动势不变,电路电流不变,金属棒在x=3m处的速度:v=
E
BL=
1.6
2×0.8=1m/s,故A正确;
B、当x=0m时有:F0=B0IL=0.5×4×0.8=1.6N,
x=3m时,有:F=BIL=2×4×0.8=6.4N,
金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小,有:W=( F0+F)
x
2=(1.6+6.4)×
3
2=12J,故B错误;
C、克服安培力做功转化为内能,有:W=EIt,解得:t=
W
EI=
12
1.6×4=1.875s,故C错误;
D、由动能定理:Pt-W=
1
2mv2-
1
2mv02,代入数据解得:P=5.6W,故D正确;
故选:AD.
两根相距零点四米,电阻不计光滑金属导轨在同一水平面内平行放置,两导轨左端与阻值为0.15欧的电阻相连。导轨的一侧存在着方
如图.两根平行的,电阻忽略不计的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为R=3Ω的定值电阻.在水平虚线L1,L2间有一与导
水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如图)
水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值R的电阻连接,导轨上放一质量为m的金属杆(见图
如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、电阻也为R的导体
1.如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、边长为l、电
水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(图1)
如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2Ω的电阻连接,右端
1.处于匀强磁场中的两根足够长,电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨与水平面成X=37°角,下端连接阻值为R的电阻,匀强
如图,不计电阻的U形导轨abcd水平放置,导轨宽l=0.5m,左端连接阻值为0.4Ω的电阻R.在导轨上垂直于导轨放一电阻
(2012•湛江一模)如图所示,电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平放置,MO间接有阻值为R的电阻,两导轨相距为L,
两条彼此平行间距l=0.5m的光滑金属导轨水平固定放置,导轨左端接阻值R=2Ω 的电阻,右端接阻值RL=4Ω的小灯泡,如