光滑平行金属导轨长L=2m,二导轨间距d=0.5m,轨道平面与水平面的夹角为θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.5 W的电阻,其余电阻不计,轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度B=1T.有一不计电阻的金属棒ab的质量m=0.5kg,放在导轨最上端,如图所示.当ab棒从最上端由静止开始自由下滑,到达底端脱离轨道时,电阻R上产生的热量为Q=1J,求:(1)当棒的速度为v=2 m/s时,它的加速度是多少?(2)棒下滑的最大速度是多少?(3)棒下滑过程中通过电阻R的最大电流是多少?
如图所示,变压器副线圈电路中有电阻R=7.26Ω,消耗功率为6W,另有1匝接有毫伏表的线圈,毫伏表读数U=50mV,原线圈两端电压为U1=311sin100πtV.求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率.
面积为0.02m2的矩形线框,在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中匀速转动,角速度为 100πrad/s,转轴与B垂直,如图,线框的电阻为2Ω,求: (1)线框从图中位置转过90°的过程中,平均感应电动势为多大? (2)线框转到什么位置时,感应电动势最大?最大值是多少?
如图所示,MN、PQ是两根足够长的固定的平行金属杆,导轨间距L,导轨平面与水平夹角θ,整个导轨平面处于一个垂直平面向上的匀强磁场B,PM间有一电阻R,一金属杆ab质量m,从静止沿光滑导轨下滑,导轨与金属杆电阻不计。 (1)ab杆下滑瞬间的加速度是多大。 (2)ab哪端电势高。 (3)杆的最大速度是多大。
电磁火箭总质量 M ,光滑竖直发射架宽 L,高H ,架处于匀强磁场 B,发射电源电动势为 E,内阻r,其他电阻合计为R,闭合 K 后,火箭开始加速上升,当火箭刚好离开发射架时,刚好到达最大速度,则求火箭能飞行的最大高度。(设重力加速度恒为g)
如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出,已知∠AOB=120°,求该带电粒子在磁场中运动的时间。