两根水平放置的足够长的平行金属导轨相距1m,导轨左端连一个R=1.8Ω的电阻,一根金属棒ab的质量为0.2kg,电阻为0.2Ω,横跨在导轨上并与导轨垂直,整个装置在竖直向上且B=0.5T的匀强磁场中,如图14示,已知ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。用水平恒力F=2N拉动ab,使ab在导轨上平动,若不计导轨电阻,g=10m/s2,求:w(1)棒速达4m/s时,棒的加速度多大?(2)棒达到最大速度时,棒两端的电压多大及最大速度?
质量为m=1kg的物体静止放在水平地面上,物块与地面的动摩擦因素µ=0.2,现用F=5N的水平恒力作用2s后撤去,求:(1)撤去F瞬间物块的速度v;(2)撤去F后,物块还能滑多远;(3)在这全过程中滑块与地面间产生多少内能。(g=10m/s2)
如图所示,在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,.一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下,以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动,滑上导轨并到达斜面顶端, AB⊥OH.金属导轨的CD、FG段电阻不计,DEF段与AB棒材料与横截面积均相同,单位长度的电阻均为r,O是AB棒的中点,整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.求: (1) 导体棒在导轨上滑动时电路中电流的大小; (2) 导体棒运动到DF位置时AB两端的电压; (3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功.
金属杆ab放在光滑的水平金属导轨上,与导轨组成闭合矩形电路,长l1=0.8m,宽l2=0.5m,回路的总电阻R=0.2Ω,且回路处在竖直向上的磁场中,金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg的木块(轻绳处于绷紧状态),磁感应强度从B=1T开始随时间均匀增强,5s末木块将离开水平面,不计一切摩擦,g取10m/s2,求回路中的电流.
如图所示,电阻为2R的金属环,沿直径装有一根长为l,电阻为R的金属杆.金属环的一半处在磁感应强度为B,垂直环面的匀强磁场中,现让金属环的一半处在磁感应强度为B、垂直环面的匀强磁场中,现让金属环在外力驱动下,绕中心轴O以角速度w匀速转动,求外力驱动金属环转动的功率.(轴的摩擦不计)
如图所示,有一磁感强度B=0.1T的水平匀强磁场,垂直匀强磁场放置一很长的金属框架,框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑.已知ab长100cm,质量为0.1kg,电阻为0.1Ω,框架电阻不计,取g=10m/s2,求: (1)导体ab下落的最大加速度和最大速度 (2)导体ab在最大速度时产生的电功率