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《電磁感應(yīng)中動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒地運(yùn)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、實(shí)用文案電磁感應(yīng)中動(dòng)量、能量關(guān)系的運(yùn)用1.如圖2所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在寬度為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi),現(xiàn)有一個(gè)邊長(zhǎng)為a(a﹤L)的正方形閉合線圈以初速度v0垂直磁場(chǎng)邊界滑過磁場(chǎng)后,速度為v(v﹤v0),那么線圈() A.完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)的速度大于(v0+v)/2 B.完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)的速度等于(v0+v)/2 C.完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)的速度小于(v0+v)/2 D.以上情況均有可能2.如圖3所示,在水平面上有兩條導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,兩根完全相同的金屬桿1、2間隔一定的距離擺開
2、放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直。它們的電阻均為R,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬桿的摩擦不計(jì)。桿1以初速度v0滑向桿2,為使兩桿不相碰,則桿2固定與不固定兩種情況下,最初擺放兩桿時(shí)的最少距離之比為()A.1:1B.1:2C.2:1D.1:13.如圖所示,光滑導(dǎo)軌EF、GH等高平行放置,EG間寬度為FH間寬度的3倍,導(dǎo)軌右側(cè)水平且處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,左側(cè)呈弧形升高。ab、cd是質(zhì)量均為m的金屬棒,現(xiàn)讓ab從離水平軌道h高處由靜止下滑,設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。試求:(1)ab、cd棒的最終速度;(2)全過程中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱。4.如圖所示,豎直放置的兩光滑平
3、行金屬導(dǎo)軌,置于垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩根質(zhì)量相同的導(dǎo)體棒a和b,與導(dǎo)軌緊密接觸且可自由滑動(dòng)。先固定a,釋放b,當(dāng)b的速度達(dá)到10m/s時(shí),再釋放a,經(jīng)過1s后,a的速度達(dá)到12m/s,則(1)此時(shí)b的速度大小是多少?(2)若導(dǎo)軌很長(zhǎng),a、b棒最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)文檔實(shí)用文案5.兩根平行的金屬導(dǎo)軌,固定在同一水平面上,磁感強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直,導(dǎo)軌的電阻很小,可忽略不計(jì)。導(dǎo)軌間的距離l=0.20m,兩根質(zhì)量均為m=0.10kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng),滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌保持垂直,每根金屬桿的電阻為R=0.50
4、Ω。在t=0時(shí)刻,兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行,大小為0.20N的恒力F作用于金屬桿甲上,使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。經(jīng)過T=5.0s,金屬桿甲的加速度為a=1.37m/s2,求此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少?6.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),導(dǎo)軌上平行放置兩根導(dǎo)體棒ab和cd,構(gòu)成矩形回路。已知兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R,其它電阻忽略不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦的滑行。開始時(shí),導(dǎo)體棒cd靜止、ab有水平向右的初速度v0,兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸。求:(1)
5、開始時(shí),導(dǎo)體棒ab中電流的大小和方向;(2)從開始到導(dǎo)體棒cd達(dá)到最大速度的過程中,矩形回路產(chǎn)生的焦耳熱;(3)當(dāng)ab棒速度變?yōu)関0時(shí),cd棒加速度的大小。BabcdR7.如圖所示,電阻不計(jì)的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L,放在水平絕緣桌面上,半徑為R的1/4圓弧部分處在豎直平面內(nèi),水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,末端與桌面邊緣平齊。兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。棒ab質(zhì)量為2m,電阻為r,棒cd的質(zhì)量為m,電阻為r。重力加速度為g。開始棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上,棒ab從圓弧頂端無初速度釋放,進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終
6、沒有接觸并一直向右運(yùn)動(dòng),最后兩棒都離開導(dǎo)軌落到地面上。棒ab與棒cd落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離之比為3:1。求:(1)棒ab和棒cd離開導(dǎo)軌時(shí)的速度大小;(2)棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度;(3)兩棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱。標(biāo)準(zhǔn)文檔實(shí)用文案8.如圖所示,寬度為L(zhǎng)的平行光滑的金屬軌道,左端為半徑為r1的四分之一圓弧軌道,右端為半徑為r2的半圓軌道,中部為與它們相切的水平軌道。水平軌道所在的區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一根質(zhì)量為m的金屬桿a置于水平軌道上,另一根質(zhì)量為M的金屬桿b由靜止開始自左端軌道最高點(diǎn)滑下,當(dāng)b滑入水平軌道某位置時(shí),
7、a就滑上了右端半圓軌道最高點(diǎn)(b始終運(yùn)動(dòng)且a、b未相撞),并且a在最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為mg,此過程中通過a的電荷量為q,a、b棒的電阻分別為R1、R2,其余部分電阻不計(jì)。在b由靜止釋放到a運(yùn)動(dòng)到右端半圓軌道最高點(diǎn)過程中,求:r1bar2B(1)在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)b的最大加速度是多大?(2)自b釋放到a到達(dá)右端半圓軌道最高點(diǎn)過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱是多少?(3)a剛到達(dá)右端半圓軌道最低點(diǎn)時(shí)b的速度是多大?9.如圖所示,兩根間距為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和PQ,電阻不計(jì),左端向上彎曲,其余水平,水平導(dǎo)軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I,右端有另一磁場(chǎng)II,其
8、寬度也為d,但方向豎直向下,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小均為B。有兩根質(zhì)量均