解答题 较难0.4 引用1 组卷318
如图所示,顶角θ=45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r。导体棒与导轨接触点为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t=0时,导体棒位于顶点O处,求:
(1)导体棒做匀速直线运动时水平外力F的表达式;
(2)导体棒在t时刻消耗的电功率以及导体棒在0~t时间内产生的焦耳热Q;
(3)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x1。
(1)导体棒做匀速直线运动时水平外力F的表达式;
(2)导体棒在t时刻消耗的电功率以及导体棒在0~t时间内产生的焦耳热Q;
(3)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x1。
18-19高三·湖南·阶段练习
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如图所示,水平面上固定一个顶角为60°的光滑金属导轨MON,导轨处于磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中。质量为m的导体棒CD与∠MON的角平分线垂直,导轨与棒单位长度的电阻均为r。t=0时刻,棒CD在水平外力F的作用下从O点以恒定速度v0沿∠MON的角平分线向右滑动,在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。若棒与导轨均足够长,则( )
A.流过导体棒的电流I始终为 |
B.F随时间t的变化关系为F=t |
C.t0时刻导体棒的发热功率为t0 |
D.撤去F后,导体棒上能产生的焦耳热为mv02 |
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