如图a所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨距L=" 0.2m" ,电阻R=0.4Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感强度B= 0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图b所示 (1)试分析说明金属杆的运动情况;(2)求第2s末外力F的瞬时功率。
如图所示,M、N是一电子在匀强磁场中做匀速圆周运动轨迹上的两点,MN的连线与磁场垂直,长度LMN=0.05m磁场的磁感应强度为B=9.1×10-4T。电子通过M点时速度的方向与MN间的夹角θ=30°,(电子的质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19c)求: ⑴ 电子做匀速圆周运动的轨道半径 ⑵ 电子做匀速圆周运动的速率 ⑶ 电子从M点运动到N点所用的时间
如图所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝,线圈电阻r=1Ω, 外电路电阻R=9Ω, 匀强磁场的磁感应强度B=1/πT,当线圈以300r/min的转速匀速转动时,则 (1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中电动势的瞬时值表达式。 (2)伏特表和安培表的示数是多少?
如图所示,光滑绝缘的水平桌面上有一有界匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下,虚线MN为磁场的边界。单匝正方形均匀导线框abcd,边长为L,总电阻为R,当导线框在外力的作用下以速度v匀速进入磁场区域的过程中(ab边始终保持与MN平行)。求: ⑴ 线框中产生的感应电动势E ⑵ 线框a、b两点的电势差 ⑶ 导线框在进入磁场的过程中外力的大小。
如图甲所示,100匝的圆形线圈,线圈两端与同一平面内放置的光滑平行导轨两端相连,导轨宽L=0.5m,长也为L的导体棒MN垂直放在导轨上且与导轨良好接触。电路中接入的电阻R=5Ω,导轨、导体棒与线圈电阻均不计。在导轨平面范围内有匀强磁场B1=0.4T垂直穿过,方向垂直纸面向外。在线圈内有垂直纸面向内的匀强磁场B2,线圈中的磁通量随时间变化的图像如图乙所示.请根据下列条件分别求解: (1)如导体棒MN在外力作用下保持静止,求t=2s时刻导体棒受到的安培力。 (2)如导体棒MN在外力作用下 ,在匀强磁场B1中向右作匀速直线运动,运动速度大小为v=25m/s,求t=2s时刻导体棒受到的安培力。
图示的电路中,安培表内阻很小,可忽略不计,电容器C1=5.0μF,C2=10μF,电阻R1=R2=8Ω,R3=6Ω。开关S1、S2都闭合时,安培表示数为A,当S2闭合、S1断开时安培表示数为1A,求: (1)开关S1、S2都闭合时,电源内电路消耗的电功率。 (2)开关S1、S2都闭合待稳定后,将开关S2断开,从开关S2断开起至电路达到稳定状态通过电阻R1的电量。