动量与电磁感应

动量和电磁感应电磁感应和动量的结合主要有两个测试点。对于单杆模型，与动量定理相结合。例如，在磁场中运动的单个杆是变速运动，因此在平滑的水平轨道上运动的单个杆具有随动量定理而变化的力。因此，上述4式一起通过负载功率q、负载位移x和速度变化。在安培模型中，除安培力外，其他外力和0与动量守恒一起进行了更多的调查qhabrb1.如图所示，质量为m的金属棒ab以一定的超速度v0从光滑的平行金属轨道底部向上滑动，轨道平面与水平面呈角度，两条轨道顶部用一个电阻连接，磁场方向垂直轨道平面向上，轨道与金属棒ab的电阻很好地接触。将金属条升高到高度h，然后再次滑动到末端()A.整个过程中外力的冲量大小为2mv0B.下降过程中外力执行的操作与阻力r生成的焦耳热相同C.下降过程中电阻r产生的焦耳热D.整个过程中重力的冲量大小为零2.如图所示，强磁场垂直向下分布在平滑水平面上宽度为l的区域，现有边的长度为a (a)？A.完全进入磁场的速度大于(v0 v)/2B.完全进入磁场的速度等于(v0 v)/2C.完全进入磁场时的速度小于(v0 v)/2D.以上情况是可能的3.如图所示，两个相同的导体棒ab、CD和轨道位于同一水平面上，长度足够形成矩形回路的固定平行金属制smooth轨道。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两个轻量弹簧，两个杆的中间用细线捆绑着，这些电阻都是r，对电路其他部分的电阻是无数的。在导向平面上，两个导向之间垂直向下有一定的磁场。最初，导体棒处于静止状态。修剪细线后，导体棒在运动中()A.电路有感应电动势B.两个导体棒的安培力方向相同C.由两个导体棒和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒D.由两个导体棒和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒4.如图所示，水平面上有两个导电轨道MN，PQ，轨道间距为d，均匀磁场垂直于轨道所在的平面方向，磁感应强度的大小为b，在两个相等的金属杆1，2个均匀间隔的轨道上开放，垂直于轨道。阻力为r，两个杠杆与轨道接触良好，导向阻力无数，金属杠杆无摩擦。负载1是在初始速度v0滑动负载2下，在负载2未固定以防止两个拉杆相互接触的情况下放置前两个拉杆时的最小距离比()a . 1:1 b . 1:1 c . 233601d . 1:15.足够长的光滑金属导轨，水平平行固定，放置在垂直上方的均匀磁场中，导轨上有两个金属拉杆，两根棍子平行，与导轨垂直接触良好。导轨的电阻没有限制，两杆的电阻是固定值。如果在特定时间点平行于轨道的方向应用恒定拉力，则正确解释为()A.向左做加速运动B.收到的安培数总是向左C.均匀地加速直线运动。D.如果全部向右移动，运动后的速度并不总是相同的，但最终速度差是恒定的6.如图所示，平滑轨道EF、GH等并行布局；EG之间的宽度是FH之间宽度的3倍；轨道右侧水平和垂直方向的均匀磁场中，左侧为圆弧增量。Ab，CD是m质量的金属条，使轨道足够长，ab在水平轨道h停止。尝试：(1) ab，CD杆的最终速度；(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。回答 (1)(2)7.如图所示，两个垂直放置的光滑平行金属导轨放置在垂直于导轨平面的均匀磁场中，两个质量相同的导体杆a和b与导轨紧密接触，可以自由滑动。先固定a，释放b，当b的速度达到10m/s时，禁用a，经过1s后，a的速度达到12m/s时(1)此时b的速度大小是多少？(2)钢轨长时a，b杆的最后运动状态。【答】(1)18米/秒(2)以共同速度g加速度的均匀加速度运动8.两个平行的金属导轨，固定在同一水平面上，磁强度B=0.5T的均匀磁场垂直于导轨所在的平面，导轨的阻力小得不可忽视。轨道之间的距离l=0.20m，质量m=0.10kg的两个平行金属杆a，b可以在轨道中无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与轨道垂直，每个金属杆的阻力为r=0.50。T=0小时内，两个条形都处于静止状态。现有的1与轨道平行，大小为0.20N的恒定力f作用于金属杆a，使金属杆在轨道上滑动。T=5.0s后，金属杆a的加速度为a=1.37 m/s2。这时候两个金属杆的速度是多少？回答 8.15m/s 1.85m/s9.质量为m的金属杆ab可以沿水平平行轨道MN和PQ无摩擦滑动，两条轨道之间的宽度为d，轨道的m，p端连接到阻力r的阻力，其他阻力不计其数。导轨在垂直上方的强磁场中，磁感应强度为b，杆ab的初始速度设置为v0，杆ab停止时滑动的距离和在此期间通过杆的电量。答案。【】10.如图所示，足够长的平滑水平轨道具有l的间距、无电阻、垂直轨道平面具有磁感应强度为b的均匀磁场，在轨道上相距一定距离的位置放置两个长度为l的金属条。a杆质量为m，电阻为r，b杆质量为2m，电阻为2r。现在，给a杆水平右超速度v0。(a杆在以后的移动中不会与b杆碰撞。）(1) b杆开始运动的方向：(2)将杆a的速度降低到，杆b碰到障碍物，在短时间内将t0的速度降低到0(无反弹)。查找碰撞过程中障碍物对条形b的影响大小：(3)棍子打在障碍物上后，棍子持续滑动的距离。(。回答 (1)右(2) (3)11.如图所示，在垂直方向的磁感应强度为b的均匀磁场中，两个平滑、固定的平行金属导轨MN、PQ、导轨足够长，间距为l，电阻无数。轨道平面是垂直于磁场的两个金属条，ab，CD垂直于轨道，接入电路的电阻为r，质量为m，平行于金属轨的水平细线一端固定，另一端连接到CD条的中点。细线可以承受的最大张力为t，最初细线是直的，ab条在平行轨道的水平张力f的作用下均匀加速到加速度a的直线运动，两个金属条总是与轨道很好地接触并垂直于轨道。(1)细线将中断多久？(2)如果在细线断裂的瞬间消除拉力f，则两个金属棒之间的距离增加x的最大值是多少？回答 (1) (2)12.如图所示，两个平行金属轨道MN，PQ为d=1.0m，轨道平面与水平角度=30，轨道顶部跳线固定值阻力r=1.6 ，轨道阻力无数。整个装置位于方向垂直轨道平面上方，磁感应强度大小B=1T的均匀磁场中。金属杆ef垂直于MN，PQ，与轨道接触良好，长度精确为d，质量m=0.1kg，阻力r=0.4，轨道底部S1=3.75m。与金属杆平行放置的其他年薪GH长度也为d。质量在轨道最低点以速度v0=10m/s沿轨道滑动，与金属条发生正接触(碰撞时间很短)，接触后金属条沿轨道滑动S2=0.2m后再次停止，电阻r产生的电力为q=0.2j .两个杆和轨道之间的动摩擦已知(1)触摸后瞬间两根棍子的速度；(2)接触后瞬间的金属棒加速度；(3)金属杆在导轨上运动的时间。(1)3m/s -1m/s减号指示方向沿轨道平面向下(2)25m/s2方向沿轨道平面向下(3)0.2s13.如图所示，金属杆a从静止h开始，沿弧形轨道向下。轨道的平行水平部分在垂直上方有强磁场b，水平部分轨道原始有金属杆b。已知杆的质量为ma，与b杆的质量比为ma: MB=3: 4，水平轨道足够长，无论摩擦为何。(1) a和b的最终速度分别是多少？(2)整个过程中电路释放的电量是多少？habb(3)如果我们知道a，b负载的电阻率为ra: Rb=3: 4，那么不管其余阻力如何，a，b产生的热量分别是多少？回答 (1) (2) (2)14.如图所示，两个无电阻的光滑金属导轨放置在水平绝缘桌上。半径r的l/4弧部分位于垂直平面内，水平直线轨道相切于最低点，水平直线轨道部分位于磁感应强度b，垂直向下方向的均匀磁场中，末端与桌面边缘水平。两个金属杆ab、CD垂直于两条导轨，与导轨接触良好。杆ab质量为2 m，电阻为r，杆CD质量为m，电阻为r。重力加速度为g。最初，杆CD固定在水平直线导轨上，杆ab从圆弧顶部松开，没有初始速度，进入水平直线导轨后，继续向右移动，不与杆CD接触，最终两个杆都离开导轨，落在地面上。杆ab从杆CD的接触点到桌面边缘的水平距离比率为3333691。追求：(1)负载ab和负载CD离开导轨时的速度大小；(2)水平轨道上Bab的最大加速度；(3)杆ab在导轨上移动时产生的焦耳热。回答 (1) (2) (3)15.如图所示，长度足够长的金属导轨MON，po q，轨道间距l，MO，po 位于同一水平面上，磁场垂直向上，ON，o q位于同一垂直面上，磁场水平向左，水平和垂直磁场以b的磁感应强度测量。如图所示，两个质量为m、电阻为r的相同导体条a、b分别垂直于轨道放置在水平和垂直部分，无论所有摩擦，a、b始于静止状态，两个条始终与轨道接触良好，重力加速度计算为g。(1)推出a，a的速度为v1，b的速度为v2。需要多长时间？(2)此时在由a、b和导轨组成的闭合环路上消耗的总功率；(3)两根棍子稳定的时候，要决定运动。(。【答案】(1)(v1 v2)/g(2)B2 L2(v1-v2)v1/2r(3)最后两杆以相同大小的加速度均匀地发出液滴加速度的g/216.如图所示，已知宽度为l的平滑平行金属轨道PQ和PQ 倾斜放置，顶部QQ 通过电阻值为r的电阻器和开关s，底部PP 上的小平滑圆弧与平滑水平轨道连接。已知水平轨道在地面高度h，两个倾斜轨道之间垂直于轨道平面有恒定磁场，磁感应强度为b；有两个长度为l、质量为m、电阻为r的金属杆AA ，CC 。金属杆cc 放置在水平轨道的右端时，两个水平轨道之间出现垂直方向的磁感应强度为B1的均匀磁场。交换机s处于断开状态。金属棒CC 一离开水平轨道，水平轨道之间的磁场就消失了，s马上关闭。现在将金属杆CC 放置在平滑水平轨道的右端。金属杆AA 从水平轨道高度h沿轨道下降到更大的初始速度v0，在很短的时间内，金属杆CC 离开向右水平轨道，离开水平轨道后，在空中进行水平投掷动作。从接触点到投掷点的水平距离为x1，金属杆AA 最后落到水平地面，在接触点发生，不管轨道阻力如何，请忽略PP 中金属杆的机械能损失。无论空气阻力如何，重力加速度都称为g。(1)判断B1的方向(2)通过CC 的电源q(3)整体运动过程中金属棒产生的焦耳热q回答 (1)垂直平面下(2) (3)1，【答C】A，通过同一位置时：滑动速度小于向上滑动速度，因此到达最低点的速度小于v0，根据动量定理，在整个过程中外力的冲量大小小于2mv0，因此A误差；b，滑动时条形的安培力小于滑动时的安培力，向下过程安培力的平均值小于滑动过程安培力的平均值，因此滑动导体棒克服了安培的力，克服了滑动过程中安培力的力，产生了比滑动过程中阻力r下降时产生的热量更大的热量，因此b错误。c，基于动能定理的下降过程：Q=1/2mv2-mgh，由于v vv0，Q 1/2mv02-mgh，因此c是正确的。d，重力的冲量I=mgt，因为时间不是0，冲量不是0，d错误2，【答案b】对于线框进入或进入磁场的过程，将初始速度设定为v1，将结束速度设定为v2。可以通过动量定理知道。bi l t=mv2-mv1，功率q=I t，获得的m(v2-v1)=BLq，获得的速度变化量v=v2-v1=BLq/完全进入磁场后，线圈的速度大小为v ，其值为v0-v=v-v，已解释，v=(v 0 v)/23，【答案d】 a，截断细线后，导体棒在运动中弹簧的作用下，导体棒ab，CD反向运动，两个杆的力大小相同，但质量不同产生的加速度不相同，因此在任何时刻速度都不相同。因此，a错误；b，通过导体棒ab，CD，引导轨道形成矩形电路的磁通量增加时，电路产生感应电动势，导体棒ab，CD电流的方向相反。根据左手，因为可以知道两个导体棒接收的电流力的相反方向，所以b错误。由c，两个导体棒，弹簧组成的系统在移动中的配合外力为零。因此，系统动量被保留，但由于产生感应电流和产生热量，部分机械能转换为内部能量，因此系统机械能不被保留。5，【答案bd】 a，ab向右进行减线运动。右手认为ab产生的感应电流的方向为ba，CD中电流的方向为dc，左手认为CD条接收的安培力的方向为右，因此CD向右加速运动。因此，