如圖所示.間距L=1m的足夠長的固定光滑平行金屬導軌與水平 面成30°角放置.導軌上端連有阻值為0.8Ω的電阻R和理想電流表.磁感應強度為B=1T 的勻強磁場垂直導軌平面.現有質量m=1kg.電阻r=0.2Ω的金屬棒.從導軌底端以10m/s 的初速度v0沿平行導軌向上運動.現對金屬棒施加一個平行于導軌平面向上且垂直于棒的 外力F.保證棒在向上做勻減速運動的整個過程中.每1s內在電阻R上的電壓總是均勻變 化1.6V.取g=10m/s2.求: (1)電流表讀數的最大值, (2)從金屬棒開始運動到電流表讀數為零的過程中.棒的機械能如何變化.變化了多少? (3)請推導出外力F隨金屬棒在導軌上的位置(x)變化關系的表達式.(導軌底端處) 湖北省天門中學2009年春季高二5月月考試卷 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,間距為L=1m的兩平行金屬導軌與水平面成θ=37°角的固定放置,虛線M N上方存在垂直軌道平面向下的勻強磁場,M N下方存在平行軌道平面向下的勻強磁場,兩磁場的磁感應強度均為1T,M N上下兩部分軌道均足夠長,其電阻均不計.光滑金屬棒ab的質量為m=1Kg,電阻r=1Ω;金屬棒cd質量為m=1Kg,電阻r=2Ω,它與軌道間的摩擦因數μ=0.6.現由靜止釋放cd棒,同時對ab棒施加一平行導軌向上的外力F,使ab棒沿軌道向上做初速度為零,加速度a=3m/s2的勻加速直線運動,兩棒運動過程中始終與軌道垂直且與軌道接觸良好.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2
(1)寫出所加外力F與時間t的關系式
(2)求cd棒達到最大速度所用時間t0
(3)若從釋放cd到cd達到最大速度時外力F所做的功為WF=62J,求此過程中回路中所產生的焦耳熱Q.

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如圖所示,間距為L=1m的兩平行金屬導軌與水平面成θ=37°角的固定放置,虛線M N上方存在垂直軌道平面向下的勻強磁場,M N下方存在平行軌道平面向下的勻強磁場,兩磁場的磁感應強度均為1T,M N上下兩部分軌道均足夠長,其電阻均不計.光滑金屬棒ab的質量為m=1Kg,電阻r=1Ω;金屬棒cd質量為m=1Kg,電阻r=2Ω,它與軌道間的摩擦因數μ=0.6.現由靜止釋放cd棒,同時對ab棒施加一平行導軌向上的外力F,使ab棒沿軌道向上做初速度為零,加速度a=3m/s2的勻加速直線運動,兩棒運動過程中始終與軌道垂直且與軌道接觸良好.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2
(1)寫出所加外力F與時間t的關系式
(2)求cd棒達到最大速度所用時間t
(3)若從釋放cd到cd達到最大速度時外力F所做的功為WF=62J,求此過程中回路中所產生的焦耳熱Q.

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如圖所示,兩足夠長且間距L=1m的光滑平行導軌固定于豎直平面內,導軌的下端連接著一個阻值R=1Ω的電阻.質量為m=0.6Kg的光滑金屬棒MN靠在導軌上,可沿導軌滑動且與導軌接觸良好,整個導軌處在空間足夠大的垂直平面向里的勻強磁場中,磁感應強度B=1T.現用內阻r=1Ω的電動機牽引金屬棒MN,使其從靜止開始運動直到獲得穩(wěn)定速度.若上述過程中電流表和電壓表的示數始終保持1A和8V不變(金屬棒和導軌的電阻不計,重力加速度g取10m/s2),求:
(1)電動機的輸出功率;
(2)金屬棒獲得的穩(wěn)定速度的大�。�
(3)若金屬棒從靜止開始運動到獲得穩(wěn)定速度的過程中,棒上升的高度為1m,該過程中電阻R上產生的電熱為0.7J,求此過程中經歷的時間.

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如圖所示,兩足夠長且間距L=1m的光滑平行導軌固定于豎直平面內,導軌的下端連接著一個阻值R=1Ω的電阻。質量為m=0.6kg的光滑金屬棒MN靠在導軌上,可沿導軌滑動且與導軌接觸良好,整個導軌處在空間足夠大的垂直平面向里的勻強磁場中,磁感應強度B=1T�,F用內阻r=1Ω的電動機牽引金屬棒MN,使其從靜止開始運動直到獲得穩(wěn)定速度,若上述過程中電流表和電壓表的示數始終保持1A和8V不變(金屬棒和導軌的電阻不計,重力加速度g取10m/s2),求:

(1)電動機的輸出功率;

(2)金屬棒獲得的穩(wěn)定速度的大��;

(3)若金屬棒從靜止開始運動到獲得穩(wěn)定速度的過程中,棒上升的高度為1m,該過程中電阻R上產生的電熱為0.7J,求此過程中經歷的時間。

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如圖所示,水平軌道上,輕彈簧左端固定,自然狀態(tài)時右端位于P點�,F用一質量m=0.1kg的小物塊 (視為質點)將彈簧壓縮后釋放,物塊經過P點時的速度v0=18m/s,經過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的圓軌道,最后滑上質量M=0.9kg的長木板(木板足夠長,物塊滑上去不會從木板上掉下來)。已知PQ間的距離l=1m,豎直半圓軌道光滑且半徑R=1m,物塊與水平軌道間的動摩擦因數??1=0.15,與木板間的動摩擦因數??2=0.2,木板與水平地面間的動摩擦因數??3=0.01,取g=10m/s2

      (1)判斷物塊經過Q點后能否沿圓周軌道運動;

       (2)求木板滑行的最大距離x

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