如图所示,abcd为质量M=2 kg的导轨,放在光滑绝缘的水平面,另有一根质量m=0.6 kg的金属棒PQ平行于bc放

作者&投稿:侯具 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如图所示,abcd为质量M=2㎏的导轨,放在光滑绝缘的水平面上,另有一根质量m=0.6㎏的金属棒PQ平行bc放在水~

(1)导轨向左切割磁感线时,I=BLvR+r导轨受到向右的安培力 F1=BIL金属棒受到向上的安培力 F2=BIL导轨受水平向右摩擦力f=μ(mg-BIL)根据牛顿第二定律并整理得 F-μ mg-(1-μ)BIL=ma可见,当I=0,即刚拉动导轨时,导轨有最大加速度:am=0.4m/s2(2)随着导轨速度增大,感应电流增大而加速度减小,当a=0时,有最大速度,即F-μmg-(1-μ)BImL=0,此时有最大电流Im═F?μmg(1?μ)BL=2.5A答:(1)导轨运动的最大加速度为0.4m/s2.(2)流过导轨的最大电流为2.5A.

(1)导轨向左运动时导轨受到向左的拉力F,向右的安培力F1和向右的摩擦力Ff,根据牛顿第二定律则有:F-F1-Ff=maF1=BILFf=μ(mg-BIL)联式解得:a=F?μmg?(1?μ)BILm当I=0时,即刚拉力时,a达到最大;amax=F?μmgm=0.4m/s2(2)随着导轨速度增大,感应电流增大,加速度减小,当a=0时,I最大,则F-μmg-(1-μ)BImaxL=0Imax=F?μmg(1?μ)BL=2.5A(3)当a=0时,I最大,导轨速度最大,Imax=BLvmaxR+r解之得:vmax=Imax(R+r)BL=3.75m/s则有:Pmax=Fvmax=15W答:(1)导轨运动的最大加速度0.4m/s2;(2)流过导轨的最大电流2.5A;(3)拉力F的最大功率15W.

(1) (2) (3)见解析

如图所示,abcd为质量M=2 kg的导轨,放在光滑绝缘的水平面,另有一根质...
答:(1) (2) (3)见解析 解:导轨在外力作用下向左加速运动,由于切割磁感线,在回路中要产生感应电流,导轨的bc边及金属棒PQ均要受到安培力作用,PQ棒受到的支持力要随电流的变化而变化,导轨受到PQ棒的摩擦力也要变化,因此导轨的加速度要发生改变.导轨向左切割磁感线时,有 ,① 导轨...

(2007?武汉模拟)如图所示,abcd为质量M=2kg的“”型导轨(电阻不计...
答:0.5×1.2×10×cos37°)×0.512×1×(1+0.5)=2.4m/s答:(1)导轨运动的最大加速度为3.6m/s2;(2)导轨运动的最大速度为2.4m/s.

如图所示,小木箱ABCD的质量M=1.2kg,高L=1.0m,其顶部离挡板E的距离h=2...
答:D 试题分析:对木箱与物块整体,由牛顿第二定律得:T-(M+m)g=(M+m)a ①当木箱与挡板相碰时速度为 ②物块 P与木箱顶部不相碰时的速度应满足: ③联立①②③式得: 代入已知数据得:T<30N要使木箱向上运动:T>(M+m)g=20N所以T的取值范围为:20N<T<30N,故选项D正确。

如图所示,ABCD是一个T型架,已知ABC是质量为M=10Kg的匀质硬木板,且AB=...
答:则摩擦力f=μN=0.15×70.4N=10.6N.对T型架:令T型架刚开始转动时钢块离B点距离为x,则对D点取力矩:M′g.BD2sin37°+Mg.BDsin37°=Nx+f.BD,代入数据解得x=0.55m.因为.AB=.BC=.BDcot37°=0.8m>0.55m故T型架刚开始转动时,...

如图所示,正方形闭合线框abcd每边长0.2m,线框质量m=0.1kg,电阻为R=0....
答:M?m)gRB2l2=(0.14?0.1)×10×0.10.52×0.22=4m/s(2)由能量守恒可得线框全部进入磁场的过程中线框的发热量为:E电=Mgl-mgl=(M-m)gl=(0.14-0.1)×10×0.2J=0.08J答:(1)线框匀速上升的速度大小是4m/s;(2)线框全部进入磁场的过程中线框的发热量是0.08J.

如图所示,正方形线圈abcd质量为m,边长为L,电阻为R,在竖直平面内由静止自...
答:线圈穿越磁场的全过程,由能量守恒定律得:12mv02+mg?3L=Q+12mv2,解得:Q=mg(h+3L)-m3g2R22B4L4;答:(1)ab边刚穿出磁场时线圈的速度为mgRB2L2;(2)cd边刚进入磁场时线圈的速度为m2g2R2B4L4?2gL;(3)线圈穿越磁场的全过程,产生的电热为mg(h+3L)-m3g2R22B4L4.

如图所示,正方形导线框ABCD每边长为0.2m,线框电阻R=0.1欧姆,质量m=0.1...
答:m)gRB2L2代入得:v=5m/s(2)线框从AD进入磁场到BC穿出磁场的整个过程都做匀速运动,则此过程中物体M对线框做的功为: W=Mgsin30°?2L=0.3×10×0.5×2×0.2J=0.6J(3)线框做匀速运动过程中,线框内能的增量为:△U=Mgsin30°?2L-mgh?2L=0.6J-0.1×10×2×0.2J=0.2J...

如图所示,正方形导线框abcd的质量为m、边长为l,导线框的总电阻为R.导...
答:导线框穿过磁场的整个过程中动能不变.设导线框克服安培力做功为W安,根据动能定理有: mg2l-W安=0解得:W安=2mgl.答:(1)cd边刚进入磁场时导线框的速度大小为mgRB2l2.(2)证明见上.(3)从线框cd边刚进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中,线框克服安培力所做的功为2mgl.

如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框.如从图示位置自...
答:A、B设线圈刚进入第一个磁场时速度为v1,那么线框进入第一个磁场前,机械能守恒,则得:mgh=12mv21 ①解得,v1=2gh设线圈刚进入第二个磁场时速度为v2,则得:v22?v21=2gh解得,v2=2gh=2v1.线框进入两个磁场都做匀速直线运动,则有: mg=B2L2v1R,mg=B2xL2v2R联立以上三式解得,...

如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框,从图示位置自由...
答:线框的边长和磁场的宽度一样,所以同一时间只会有一个边产生洛伦兹力 设R为线框电阻 所以由F=BIL且I=E/R=BLv/R,得到 F=v(BL)^2/R 上式中F=mg、R、L三者都为定值,B、v为变量,很明显线框经过未知磁场时的速度明显比经过已知B磁场时要大,所以未知磁场强度肯定要小于已知B磁场,AB两...