光滑平行金屬導軌傾斜放置,軌道平面與水平面成θ=37°,軌道間距l=0.5m;質量m=0.1kg的銅棒ab垂直跨放在導軌上,導軌底端串聯兩個電阻R0和RB,其中RB為磁敏電阻,通過RB的感知可以使其周圍磁感應強度達到某一設定值B0后保持不變,RB周圍的磁感應強度B由原垂直導軌平面向上的磁場B和感應電流的磁場B′共同決定。由靜止釋放銅棒ab,此時RB周圍的磁場未達到設定值B0,銅棒ab做加速運動,且加速度減小;經t0=0.6s當銅棒加速度減小到3m/s2后保持不變,已知t0時間內通過電阻R0的電荷量q0=0.15C,銅棒的位移x0=0.9m,空間磁場的磁感應強度B=1.2T,R0=0.58Ω,取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,導軌足夠長,不計銅棒及導軌電阻,由靜止釋放銅棒的時刻為t=0的時刻。求:
(1)0.6s末銅棒的速度v0;
(2)討論t0=0.6s后磁敏電阻RB隨時間的變化規律;
(3)在t=1.0s時間內通過R0的電荷量q及銅棒克服安培力做的功W(保留兩位有效數字)。
【答案】(1)0.6s末銅棒的速度v0為2.7m/s。
(2)t0=0.6s后磁敏電阻RB隨時間的變化規律為RB=(3.6t+0.5)Ω(t≥0.6s);
(3)在t=1.0s時間內通過R0的電荷量q為0.35C,銅棒克服安培力做的功W為0.57J。
(2)t0=0.6s后磁敏電阻RB隨時間的變化規律為RB=(3.6t+0.5)Ω(t≥0.6s);
(3)在t=1.0s時間內通過R0的電荷量q為0.35C,銅棒克服安培力做的功W為0.57J。
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:78引用:2難度:0.4
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(2)求圖(b)中導體棒兩端產生的感應電動勢E與時間t的關系式;
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3.如圖,空間某區域內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變化關系的圖中,不正確的是( )
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