(15分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ = 37°角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻。磁场方向垂直
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(15分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ = 37°角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻。磁场方向垂直
题型:不详
难度:
来源:
(15分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ = 37°角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻。磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为0.4T。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。金属棒沿导轨由静止开始下滑。(g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向;
(2)求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小;
(3)当金属棒下滑速度达到稳定时,求电阻R消耗的功率。
答案
见解析
解析
试题分析:(1)由右手定则判断金属棒中的感应电流方向为由a到b (2分)
(2) 金属棒下滑速度达到5 m/s时产生的
感应电动势为
V = 2V ……(1分)
感应电流为
A = 1A ……(1分)
金属棒受到的安培力为
N =" 0.4" N ……(1分)
由牛顿第二定律得:
……(2分)
解得:a = 2m/s
2
……(2分)
(3)设金属棒运动达到稳定时,所受安培力为F
/
,棒在沿导轨方向受力平衡
(2分)
解得:
0.8 N (2分)
此时感应电流为
A = 2A (2分)
电路中电阻R消耗的电功率:
W = 8W (2分)
(另解:由
,解得稳定时速度达到最大值
m/s,本题克服安培力做功功率等于电阻R消耗的电功率,所以
W=8W)
举一反三
如图所示,物体
、
叠放在物体
上,
置于水平地面上,水平力
作用于
,使
、
、
一起匀速运动,各接触面间摩擦力的情况是
A.
对
有向左的摩擦力
B.
对
有向左的摩擦力
C.物体
受到三个摩擦力作用
D.
对地面有向右的摩擦力
题型:不详
难度:
|
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(10分)如图所示,在倾角
的斜面上放一木板
,重为
,板上放一重为
的木箱
,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力
,使木板从木箱下匀速抽出,此时,绳子的拉力
. 设木板与斜面间的动摩擦因数
,求拉力
的大小.
题型:不详
难度:
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(13分)如图所示,一质量为
,长为
的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为
,在此木板的右端上还有一质量为
的小物块,且视小物块为质点,木板厚度不计. 今对木板突然施加一个
的水平向右的拉力,
.
(1)若木板上表面光滑,则小物块经多长时间将离开木板?
(2)若小物块与木板间的动摩擦因数为
、小物块与地面间的动摩擦因数为
,小物块相对木板滑动且对地面的总位移
,求
值.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB杆对球的作用力( )
A.大小为7.5 N
B.大小为10 N
C.方向与水平方向成53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成53°角斜向左上方
题型:不详
难度:
|
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如图所示,小球静止在小车中的光滑斜面A和光滑竖直挡板B之间,原小车向左匀速运动,现在小车改为向左减速运动,那么关于斜面A对小球的弹力F
NA
的大小和挡板B对小球的弹力F
NB
的大小,以下说法正确的是( )
A.F
NA
不变,F
NB
减小
B.F
NA
增大,F
NB
不变
C.F
NB
有可能增大
D.F
NA
可能为零
题型:不详
难度:
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