一列火车由机车牵引沿水平轨道行使,经过时间t,其速度由0增大到v。已知列车总质量为M,机车功率P保持不变,列车所受阻力f为恒力。求:这段时间内列车通过的路程。
如图所示,两根平行金属导轨间的距离为0.4m,导轨平面与水平面的夹角为30°.磁感强度为0.5T的匀强磁场垂直于导轨平面斜向上,两根电阻均为1、重均为0.1N的金属杆ab、cd水平地放在导轨上,杆与导轨间的动摩擦因数为0.3,导轨的电阻可以忽略.为使ab杆能静止在滑轨上,必须使cd杆以多大的速率沿斜面向上运动?
如图所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内,相距L=0.3m,导轨的左端M、N用0.2的电阻R连接,导轨电阻不计.导轨上停放着一金属杆,杆的电阻r为0.1,质量m为0.1kg,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B为0.5T,为使R上的电压每秒钟均匀地增加0.05V,且M点的电势高于N点,必须使杆如何运动?若导轨足够长,则从杆开始运动后的第2s末外力的瞬时功率有多大?
如图所示,一光滑矩形框架abcd与水平面成某一夹角,其ab边位于同一水平面内,整个框架位于磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与框架所在平面垂直,框架的ad、bc两边的电阻不计,ab、cd两边的长度均为L,电阻均为R,今有一质量为m、电阻为2R的导体棒MN无摩擦地从ab处以某一速度沿框架面往上冲,上升中MN两端与框架总保持良好的接触,MN上升达到的最大高度为h(仍在框架之内),此过程中框架ab边发热量为Q,试求此过程中ab边发热的最大功率.
水平平行放置的两根长直光滑金属导轨MN与PQ上放有一根直导线ab,ab与导轨垂直,其电阻为0.02,质量为0.1kg,它在导轨间的长度为20cm,导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中,B=0.2T,电路中电阻R=0.008,其它电阻不计,求:(1)断开电键K,ab在水平恒力F=0.1N的作用下,由静止开始沿轨道滑动过程中ab中的电动势随时间变化的表达式.(2)当ab以10m/s的速度滑动时,闭合电键,并同时撤掉F力,那么由此时开始以后的时间里电路中电阻R放出焦耳热是多少.
如图,所示,光滑的金属导轨ad与bc与两个定值电阻R1、R2相连组成闭合的矩形导体框,导体框水平放置,金属棒ef与ad及bc边垂直并接触良好,空间存在着方向竖直向下的匀强磁场,磁感强度为B,已知电阻=R;=4R,其它部分电阻忽略不计,ad与bc相距为L,给ef施加一个与之垂直的水平恒力F,求:①ef棒做匀速运动时的速度是多大?②当ef棒做匀速运动时,电阻R2消耗的电功率多大?