(10分)质量为m=0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上,导轨的宽度d=0.2 m,杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,磁感应强
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(10分)质量为m=0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上,导轨的宽度d=0.2 m,杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,磁感应强
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(10分)质量为m=0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上,导轨的宽度d=0.2 m,杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,磁感应强度B=2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下,如图所示.现调节滑动变阻器的触头,试求出为使杆ab静止不动,通过ab杆的电流范围为多少?
答案
解析
试题分析:当电流较大时,导体有向上的运动趋势,所受静摩擦力向下,当静摩擦力达到最大时,磁场力为最大值
,此时通过ab的电流最大为I
max
;同理,当电流最小时,应该是导体受向上的最大静摩擦力,此时的安培力为
,电流为I
min
.
两种情况下的受力图如图所示,
由平衡条件得:
对第一种情况有:
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解上述方程得:
(1分)
对第二种情况有:
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解上述方程得:
则通过ab杆的电流范围为:
(1分)
举一反三
如图所示,光滑的球用一细线系于竖直墙壁上,在墙壁和球之间夹有一矩形物块,球和物块均处于静止。物块的ab边比bc边短,各表面的粗糙程度均相同。若翻转物块,让墙壁和球夹住物块ab、cd边所在的平面,下列分析正确的是
A.物块和球一定仍处于静止状态
B.物块受到墙壁的摩擦力将比原来大
C.细线的拉力将比原来大
D.球对物块的压力将比原来大
题型:不详
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如图所示,一个质量m=2 kg的滑块在倾角为θ=37°的固定斜面上,受到一个大小为40 N的水平推力F作用,以v
0
=10 m/s的速度沿斜面匀速上滑。(sin 37°=0.6,取g=10 m/s
2
)
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)若滑块运动到A点时立即撤去推力F,求这以后滑块再返回A点经过的时间。
题型:不详
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如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止.重力加速度取g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)水平向右的电场的电场强度;
(2)若将电场强度减小为原来的
,小物块的加速度是多大;
(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能.
题型:不详
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机车A拉着一节车厢B沿水平轨道向右匀速行驶时,下列说法中正确的有( )
A.A拉B的力与B拉A的力是一对平衡力
B.A拉B的力与B拉A的力是一对不同种类的力
C.A拉B的力与地面对B的阻力是一对平衡力
D.A拉B的力与地面对B的阻力是一对作用力与反作用力
题型:不详
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叠放在一起的A、B两物体在水平力F的作用下,沿水平面以某一速度匀速运动,现突然将作用在B上的力F改为作用在A上,并保持大小和方向不变,如图所示,则关于A、B的运动状态可能为( )
A.一起匀速运动 B.一起加速运动
C.A加速,B减速 D.A加速,B匀速
题型:不详
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