1、计算题 如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过足够长的时间后,金属杆达到最大速度vm。导轨和金属杆接触良好,导轨和金属杆的电阻可忽略,不计一切摩擦,已知重力加速度为g。
(1)求磁感应强度的大小;
(2)金属杆在加速下滑过程中,当速度达到v1且v1<vm时,求此时杆的加速度大小;?
2、作图题 (1)如图所示为一列沿x轴负方向传播的横波,请在图上标出该时刻质点P与点Q的振动方向。
(2)如图所示,竖直放置的平行导轨上搁置了一根与导轨接触良好的金属棒ab,水平方向的匀磁场强垂直穿过导轨平面,请在图上标出当金属棒ab下落时,ab棒中感应电流的方向和ab棒所受的磁场力方向。
3、计算题 在倾角为α的光滑斜轨上,放有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,如图所示.
(1)欲使导体棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向如何?
(2)欲使导体棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场的磁感应强度B的大小是多少?方向如何?
4、计算题 (12分) 如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L,导轨平面与水平面间的夹角θ,所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上,质量为m的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨和金属棒接触良好,不计导轨和金属棒ab的电阻,重力加速度为g。若在导轨的M、P两端连接阻值R的电阻,将金属棒ab由静止释放,则在下滑的过程中,金属棒ab沿导轨下滑的稳定速度为v,若在导轨 M、P两端将电阻R改接成电容为C的电容器,仍将金属棒ab由静止释放,金属棒ab下滑时间t,此过程中电容器没有被击穿,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度的大小为多少?
(2)金属棒ab下滑ts末的速度?
5、选择题 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,一根通电直导线被水平悬挂在磁铁中心的正上方处,保持导线跟磁铁垂直。导线中通有如图中所示电流,磁铁保持静止状态。以下判断正确的是( )
A.磁铁受到向右的摩擦力作用
B.磁铁不受摩擦力作用
C.磁铁对桌面的压力大于自身的重力
D.磁铁对桌面的压力小于自身的重力