如圖，MN、PQ為足夠長平行光滑水平金屬導軌，處于豎直向下的勻強磁場中，GH、JK為足夠長傾斜粗糙平行金屬導軌，處于垂直導軌平面向下的勻強磁場中，底端接C=1000μF的電容器。NQ端與GJ端高度差h=0.45m,水平距離x=1.2m?，F(xiàn)將導體棒cd靜置在水平分導軌固定小釘?shù)挠覀?cè)，導體棒ab以速度v0=9m/s從MP端滑入，一段時間后cd棒從NQ端拋出，恰能無碰撞從GJ端進入斜導軌．已知導軌間距均為1m,兩磁場的磁感應強度均為2T，兩棒質(zhì)量均為1×10-3kg、接入電阻均為1Ω，導軌電阻不計，棒始終與導軌垂直且接觸良好，棒與斜導軌的動摩擦因數(shù)μ=0.75，g取10m/s2．求：
（1）cd棒從NQ端拋出時的速度大小v1；
（2）cd棒拋出前瞬間ab棒所受安培力的功率P；
（3）最終電容器存儲的電荷量Q。
【答案】（1）cd棒從NQ端拋出時的速度大小v1為4m/s。
（2）cd棒拋出前瞬間ab棒所受安培力的功率P為10W。
（3）最終電容器存儲的電荷量Q為2×10-3C。
（2）cd棒拋出前瞬間ab棒所受安培力的功率P為10W。
（3）最終電容器存儲的電荷量Q為2×10-3C。
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：111引用：1難度：0.4
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1．半徑為R的金屬圓環(huán)水平固定，電阻忽略不計。圓環(huán)內(nèi)存在與環(huán)面垂直的勻強磁場，磁感應強度為B。導體棒長為L（L＞2R），其單位長度電阻值為r。圖（a）中導體棒與圓環(huán)相切于O1點，t=0時刻起，從圖示位置以速度v勻速向右運動，棒始終與速度方向垂直。圖（b）中導體棒與圓環(huán)相切于O2點，t=0時刻起，以O(shè)2點為軸從圖示位置起在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)過180°，角速度為ω；導體棒掃過整個環(huán)面時與環(huán)接觸良好。
（1）分析說明圖（a）中導體棒掃過整個環(huán)面過程中流過導體棒的電流變化情況；
（2）求圖（b）中導體棒兩端產(chǎn)生的感應電動勢E與時間t的關(guān)系式；
（3）若圖（a）、圖（b）中導體棒掃過整個環(huán)面所用時間相同，試比較兩種情況中導體棒運動到虛線（圓環(huán)上直徑位置）處，流過兩導體棒的感應電流大小。發(fā)布：2024/12/30 1:0:6組卷：99引用：2難度：0.7 -
2．如圖甲所示，在水平面上有一豎直向下的足夠?qū)挼木匦蝿驈姶艌鰠^(qū)域，磁感應強度B0=0.2T，區(qū)域長度L=3m,在緊靠磁場的左邊界處的水平面上放置一正方形線框，匝數(shù)n=10，邊長a=1m,線框電阻R=1Ω，質(zhì)量m=1kg?，F(xiàn)在線框上作用一水平恒力F，使線框從靜止開始向右進入磁場中，已知恒力F的大小為10N，線框與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，整個線框完全進入磁場前已經(jīng)勻速運動，g=10m/s2。當線框剛?cè)窟M入磁場開始計時，磁場即以如圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/29 23:30:1組卷：150引用：3難度：0.5 -
3．如圖，空間某區(qū)域內(nèi)存在沿水平方向的勻強磁場，一正方形閉合金屬線框自磁場上方某處釋放后穿過磁場，整個過程線框平面始終豎直，線框邊長小于磁場區(qū)域上下寬度。以線框剛進入磁場時為計時起點，下列描述線框所受安培力F隨時間t變化關(guān)系的圖中，不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：234引用：3難度：0.7
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