热门试卷

19.相距L＝1 m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为m2＝0.02 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图所示，虚线上方磁场的磁感应强度B=1T,方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。 ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.4，两棒的电阻均为R=2Ω，其余电阻不计．ab棒在方向竖直向上的拉力F作用下，从静止开始沿导轨竖直向上做匀加速运动，加速度=1m/s2，同时cd棒在竖直向下的磁场中也由静止释放。(g＝10 m/s2)求：

⑴当时间t=2s时拉力F的大小；

⑵当cd棒通过2C的电量时，其产生的热量为2.5J，则外力F需要做功为多少；

⑶判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在右图中定量画出cd棒所受摩擦力Ffcd随时间变化的图象。

如图所示，在竖直平面内有一质量为2m的光滑“”形线框EFCD，EF长为L，电阻为r；，电阻不计。FC、ED的上半部分（长为L）处于匀强磁场Ⅰ区域中，且FC、ED的中点与其下边界重合。质量为m、电阻为3r的金属棒MN用最大拉力为2mg的绝缘细线悬挂着，其两端与C、D两端点接触良好，处在磁感应强度为B的匀强磁场Ⅱ区域中，并可在FC、ED上无摩擦滑动。现将“”形线框由静止释放，当EF到达磁场Ⅰ区域的下边界时速度为v，细线刚好断裂，Ⅱ区域内磁场消失。重力加速度为g。

如图a所示，水平放置着两根相距为d＝0.1 m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计且两导轨用一根电阻也不计的导线相连.导轨上跨放着一根粗细均匀长为L＝0.3m、电阻R＝3.0 Ω的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d. 整个空间充满垂直于导轨向上的磁场,磁场B随时间变化的规律如图b所示. 开始时金属棒在3s前静止距离NQ为2m处，3s后在外力作用下以速度v＝4.0 m/s向左做匀速直线运动，试求：