（2013•内江二模）如图甲所示两足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为 L=0.5m

来源：学生作业帮编辑：百度作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/15 00:06:47

（2013•内江二模）如图甲所示两足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为 L=0.5m，导轨平面与水平面^间的夹角为θ=30°，导轨上端a、c之间连接有一阻值为R₁=4Ω的电阻，下端b、d之间接有一阻傳为R₂=4Ω的小灯泡．有理想边界的勻强磁场垂直于导轨平面向上，虚线ef为磁场的上边序，ij为磁场的下边界，此区域内的感应强度B，随时间t变化的规律如图乙所示，现将一质量为m=

（1）由于小灯泡的亮度始终不变，说明金属棒MN进入磁场后做匀速直线运动，速度v达到最大，由平衡条件得：
mgsinθ=BIL
小灯泡的电功率为：P=(
I
2)2R2
代入数据解得：P=
25
9W．
（2）由闭合电路欧姆定律得：I=
E
R
其中，总电阻为：R＝
R1
2+r
由切割产生的感应电动势公式得：E=BLv
联立以上各式，代入数据解得v=5m/s．
（3）金属棒进入磁场前，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma
加速度为：a=gsin30°=5m/s²．
进入磁场前所用的时间为：t1＝
v
a
设磁场区域的长度为x，在0-t₁时间内，
由法拉第电磁感应定律得：E′＝
△Φ
△t＝
Lx(B−0)
t1＝
LxB
t1．
金属棒MN进入磁场前，总电阻为：R＝
R1r
R1+r+R2
感应电动势为：E′＝
I
2R
在磁场中运动的时间为：t2＝
x
v
整个过程中产生的热量为：Q=P（t₁+t₂）
代入数据解得：Q=5J．
答：（1）小灯泡的实际功率为
25
9W．
（2）金属棒MN穿出磁场前的最大速率为5m/s．
（3）整个过程中小灯泡产生的热量为5J．

（2013•内江二模）如图甲所示两足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为 L=0.5m （2008•湛江二模）如图所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间的距离为L=1.0m，导轨平面与水平面间如图甲所示,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间距L=0.2m 导轨（2014•河东区二模）如图甲所示，平行光滑导轨AB、CD倾斜放置，与水平面间的夹角为θ，间距为L，导轨下端B、D间用电如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ,在整如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距0.5m... 20. （12分）如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.3m。导轨电阻如图1所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计, 如图（甲）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，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上两条足够长的互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为L=0.5m．在导轨的一端接有阻值为0.3Ω的电阻R, 如图所示,两条“^”形足够长的光滑金属导轨PME和QNF平行放置,两导轨间距L=1m,导轨两侧均与水平面夹角a=37o,