返回 满分5 > 高中物理试题 首页  

如图所示,两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为6ec8aac122bd4f6e,导轨间距为l,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上。如图所示,将甲、乙两阻值相同,质量均为m的相同金属杆放置在导轨上,甲金属杆处在磁场的上边界,甲、乙相距l。从静止释放两金属杆的同时,在金属杆上施加一个沿着导轨的外力,使甲金属杆在运动过程中始终沿导轨向下做匀加速直线运动,且加速度大小以6ec8aac122bd4f6e,乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动。  

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.求每根金属杆的电阻R为多少?

2.从刚释放金属杆时开始计时,写出从计时开始到甲金属杆离开磁场的过程中外力F随时间t的变化关系式,并说明F的方向。

3.若从开始释放到两杆到乙金属杆离开磁场,乙金属杆共产生热量Q,试求此过程中外力F对甲做的功。

 

答案:
1. 2.,方向沿导轨向下 3. 【解析】(1)因为甲、乙加速度相同,所以,当乙进入磁场时,甲刚出磁场 乙进入磁场时的速度 根据平衡条件有                                                         (1分) 解得:                                               (1分) (2)甲在磁场中运动时,外力F始终等于安培力                                                               (1分)                                                             (1分) 解得:,方向沿导轨向下                    (2分) (3)乙进入磁场前,甲、乙发出相同热量,设为,则有                                                               (1分) 又                                                               (1分) 故外力F对甲做的功                                        (1分) 甲出磁场以后,外力F为零 乙在磁场中,甲、乙发出相同热量,设为,则有                                                               (1分) 又                                                        (1分)                                                             (1分) 解得:           (2分)
推荐试题