字典翻译 问答 初中 物理 【(2014•闵行区二模)如图所示,MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,倾角θ为30°QUOTE,底端连接电阻R为2.0Ω,MC与PD长度均为4.5m,电阻均为2.25Ω,且均匀分布,其余】
问题标题:
【(2014•闵行区二模)如图所示,MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,倾角θ为30°QUOTE,底端连接电阻R为2.0Ω,MC与PD长度均为4.5m,电阻均为2.25Ω,且均匀分布,其余】
问题描述:

(2014•闵行区二模)如图所示,MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,倾角θ为30°QUOTE,底端连接电阻R为2.0Ω,MC与PD长度均为4.5m,电阻均为2.25Ω,且均匀分布,其余部分电阻不计,整个装置处在磁感应强度B为2.0T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.导轨底部垂直导轨放置一根质量m为0.2kg的金属棒,且与导轨接触良好,不计金属棒电阻,现在对金属棒施加一平行导轨向上的拉力F,使其从静止开始以1.0m/s2的加速度沿导轨向上做匀加速直线运动,g=10m/s2.

(1)从金属棒开始运动时计时,求金属棒上电流大小的表达式;

(2)从开始运动至到达CD位置过程中,拉力F的最大值是多少?

(3)如果金属棒运动到CD位置时撤去拉力F,且金属棒从离开CD位置到速度减小为0经历的时间是0.5s,求这0.5s内系统产生的热量.(提示:t时间内的速度改变量可用微元法△v=tt=0a△t来求)

石义彬回答:
  (1)由运动学公式得:.MC=12at21,解得:t1=2.MCa=2×4.51s=3s设MC段电阻为r,由电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得:0≤t<3s时,i=BLatR+at2MNr=2t4+t2(A)t≥3s时,i=BLatR+2r=2t13(A)(2)由(1)可知,金属...
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