如图(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(电阻不计)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图像。平行且足够长的光滑金属轨道的电阻忽略不计,左侧倾斜导轨平面与水平方向夹角θ=30°,与右侧水平导轨平滑连接, 轨道上端连接一阻值R=0.5Ω的定值电阻,金属杆MN的电阻r=0.5Ω,质量m=0.2kg,杆长L=1m跨接在两导轨上。左侧倾斜导轨区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,右侧水平导轨区域也加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小都为B= 1.0T, 闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止开始释放,其始终与轨道垂直且接触良好,此后计算机屏幕上显示出金属杆在倾斜导轨上滑行过程中的I-t图像,如图(b)所示。(g取10m/s2)
(1)求金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率;
(2)根据计算机显示出的I-t图像可知,当t=2s时,I=0.8A,0-2s内通过电阻R的电荷量为1.0C, 求0-2s内在电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离 。
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如图(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(相当于一只理想的电流表)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出图像。足够长光滑金属轨道电阻不计,倾角θ=30°。轨道上端连接有阻值R=1.0Ω的定值电阻,金属杆MN电阻r=0.5Ω,质量m=0.2kg,杆长。在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让金属杆从图示位置由静止开始释放,此后计算机屏幕上显示出如图(b)所示的图像(设杆在整个运动过程中与轨道垂直,)。试求:
图(a) 图(b)
(1)t=0.5s时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)估算0~1.2s内通过电阻R的电量大小及在R上产生的焦耳热。
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(11分)图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(相当于一只理想的电流表)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图像.足够长光滑金属轨道电阻不计,倾角 θ = 30°.轨道上端连接有阻值 R = 1.0 Ω的定值电阻,金属杆MN电阻r=0.5Ω,质量 m = 0.4 kg,杆长 L = 1.0 m.在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让金属杆从图示位置由静止开始释放,此后计算机屏幕上显示出如图乙所示的I-t图像,设杆在整个运动过程中与轨道垂直,取 g = 10 m/s2.试求:
(1)t = 0.5 s 时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)估算 0~1.2 s内通过电阻R的电荷量大小及在R上产生的焦耳热.
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如图(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(电阻不计)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图像。平行且足够长的光滑金属轨道的电阻忽略不计,左侧倾斜导轨平面与水平方向夹角θ=30°,与右侧水平导轨平滑连接, 轨道上端连接一阻值R=0.5Ω的定值电阻,金属杆MN的电阻r=0.5Ω,质量m=0.2kg,杆长L=1m跨接在两导轨上。左侧倾斜导轨区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,右侧水平导轨区域也加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小都为B= 1.0T, 闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止开始释放,其始终与轨道垂直且接触良好,此后计算机屏幕上显示出金属杆在倾斜导轨上滑行过程中的I-t图像,如图(b)所示。( g取10m/s2)
(1)求金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率;
(2)根据计算机显示出的I-t图像可知,当t=2s时,I=0.8A,0-2s内通过电阻R的电荷量为1.0C, 求0-2s内在电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离 。
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如图(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(电阻不计)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图像。平行且足够长的光滑金属轨道的电阻忽略不计,左侧倾斜导轨平面与水平方向夹角θ=30°,与右侧水平导轨平滑连接, 轨道上端连接一阻值R=0.5Ω的定值电阻,金属杆MN的电阻r=0.5Ω,质量m=0.2kg,杆长L=1m跨接在两导轨上。左侧倾斜导轨区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,右侧水平导轨区域也加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小都为B= 1.0T, 闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止开始释放,其始终与轨道垂直且接触良好,此后计算机屏幕上显示出金属杆在倾斜导轨上滑行过程中的I-t图像,如图(b)所示。(g取10m/s2)
(1)求金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率;
(2)根据计算机显示出的I-t图像可知,当t=2s时,I=0.8A,0-2s内通过电阻R的电荷量为1.0C, 求0-2s内在电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离 。
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如图(甲)所示,电流传感器(相当于一只理想的电流表〕能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I -t图像。电阻不计的足够长光滑金属轨道宽L=1.0m,与水平面的夹角θ=370。轨道上端连接阻值R=1.0Ω的定值电阻,金属杆MN与轨道等宽,其电阻r=0.50Ω、质量m= 0.02kg。在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让金属杆从图示位置由静止开始释放,杆在整个运动过程中与轨道垂直,此后计算机屏幕上显示出如图(乙)所示的I-t图像。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37读=0.8,试求:
(1)t=1.2s时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)t=1.2s时金属杆的速度大小和加速度大小。
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如图甲所示,电流传感器(相当于一只理想电流表)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图象.电阻不计的足够长光滑平行金属轨道宽L=1.0m,与水平面的夹角θ=37°.轨道上端连接阻值R=1.0 Ω的定值电阻,金属杆MN长与轨道宽相等,其电阻r=0.50 Ω,质量m=0.02 kg.在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让金属杆从图示位置由静止开始释放,杆在整个运动过程中与轨道垂直,此后计算机屏幕上显示出如图乙所示的I-t图象.重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,试求:
(1)t=1.2 s时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)t=1.2 s时金属杆的速度大小和加速度大小.
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