(2007?杭州一模)如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,有两条光滑的平行金属导轨,其
(1)设绳被拉断时回路中的电流为I,设拉断时棒ab中电动势为E,速度为v,运动时间为t,则 E=BLv I=E2R v=at cd棒所受的安培力为 F=BIL,联立解得,F=B2L2at2R细线即将拉断时,对cd有:T=F解得:t=2TRaB2L2 (2)在细线被拉断瞬间撤去拉力F后,cd棒由于受到向右的安培力也向右开始做加速运动,cd切割磁感线产生感应电动势,回路中总的感应电动势将减小,感应电流减小,ab做加速度逐渐减小的减速运动,cd做加速度逐渐减小的加速运动,最终两者以共同速度v′做匀速直线运动.故两杆做加速度逐渐减小的减速运动,cd做加速度逐渐减小的加速运动,最终两者以相同的速度做匀速直线运动.(3)设两棒匀速运动时的相同速度为v′,据动量守恒得: mv=2mv′线断后回路中产生的热能 QB=12mv2-12×2mv2得:QB=mT2R2B4L4cd棒消耗的电能 Ecd耗=△Ekcd+Qcd而△Ekcd=12mv2-0 Qcd=12QB解得:Ecd耗=mT2R2B4L4答:(1)经2TRaB2L2时间细线被拉断.(2)若在细线被拉断瞬间撤去拉力,ab做加速度逐渐减小的减速运动,cd做加速度逐渐减小的加速运动,最终两者以共同速度v‘做匀速直线运动.(3)细线被拉断后,回路中共产生12QB电热,cd棒消耗的电能为mT2R2B4L4.
(1)设绳被拉断时回路中的电流为I,设拉断时棒ab中电动势为E,速度为v,运动时间为t,则 E=BLv I=E2R v=at cd棒所受的安培力为 F=BIL,联立解得,F=B2L2at2R细线即将拉断时,对cd有:T=F解得:t=2RTB2L2a(2)v=at=2RTB2L2设两棒匀速运动时的相同速度为v′,据动量守恒得: mv=2mv′解得v′=12v=RTB2L2(3)根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律得: .I=.E2R=△Φ2R△t通过两棒的电荷量为q=.I△t=BL△x2R对cd棒,由动量定理得:B.IL△t=mv′联立上两式得:△x=2mTR2B4L4答:(1)经2RTB2L2a时间细线被拉断.(2)若在细线被拉断瞬间撤去拉力F,两棒最终的速度各为RTB2L2.(3)若在细线被拉断瞬间撤去拉力F,两根金属棒之间距离增量△x的最大值是2mTR2B4L4.
(1)时刻t,棒ab的速度为:v=at此时棒ab中感应电动势为:E=BLv=BLat
此时棒中的感应电流为:I=
E |
2R |
棒所受的安培力为:FA=BIL=
B2L2at |
2R |
由牛顿第二定律得:F-FA=ma
联立得:F=
B2L2a |
2R |
(2)当细线所受的拉力达到最大值T时将被拉断,满足:BIL=T
即得最大拉力为:T=
B2L2a |
2R |
(3)拉力F撤去后,cd向右做加速运动,当两棒的速度相等后两棒一起做匀速运动,此时cd棒的速度达到最大,设为v.
由于两棒组成的系统合外力为零,遵守动量守恒,则有:mv0=2mv
又 v0=at0,
解得:v=
1 |
2 |
答:(1)F随时间t的变化规律为F=
B2L2a |
2R |
(2)经t0时间,拉棒cd细线将被拉断,则此细线所能承受的最大拉力T为
B2L2a |
2R |
(3)当拉棒cd的细线刚被拉断时,将拉力F撤去,则cd棒所能达到的最大速度是
1 |
2 |
答:解答:证明:(I)连结AB1交A1B于E,连ED.∵ABC-A1B1C1是三棱柱中,且AB=BB1,∴侧面ABB1A是一正方形.∴E是AB1的中点,又已知D为AC的中点.∴在△AB1C中,ED是中位线.∴B1C∥ED.又∵B1C?平面A1BD,ED?平面A1BD∴B1C∥平面A1BD.…(4分)(II)∵AC1⊥平面ABD,A1B?平面ABD...
答:A、由动量观点看,系统动量守恒,两球的速度始终等值反向,也可得出结论:两球必将同时返回各自的出发点,且两球末动量大小和末动能一定相等.从能量观点看,两球接触后的电荷量都变为1.5q,在相同距离上的库仑斥力增大,返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功,系统机械能必然增大,...
答:∴水对活塞的压力大小等于砝码所受重力的2倍,故B正确;C、根据连通器的特点可知:在两个容器中同一深度处压强相同,即活塞对水产生的向下的压强等于(H-h=30cm-10cm=20cm)的水产生的压强,而砝码对活塞的压强是活塞受到的,不是活塞对水的压强;故C错;D、撤去砝码,根据两容器的同一深度处的...
答:(1)磁场对运动的电荷才可能有力的作用,所以若从静止释放,只能放在电场中,粒子在电场力作用下运动,所以粒子放在y轴的负半轴上且在电场力作用下向上运动,而电场强度方向向下,所以该粒子带负电.(2)释放的粒子带负电荷,粒子的运动轨迹如图所示,粒子在磁场中的轨迹为n个半圆,设释放点的坐标为...
答:27.(6分)如图所示,在一个雷雨交加的日子里,杭州西湖边有一游客为了躲雨,到大树底下,不幸被雷电击中 造成重伤。此后甲、乙两同学对此事件发表了自己的看法。甲同学说:此人一定做了许多坏事遭天打雷劈。而乙同学却认为:雷电是一种自然现象.(1)你认为哪个同学的观点是正确的 ▲ ;(2)为了避免类似事故的发生,...
答:图中弹簧测力计的拉力为F拉=3.4N,物体受的浮力F浮=G-F拉=6N-3.4N=2.6N;浮力的方向是竖直向上的.故答案为:2.6;竖直向上.
答:大于A2的量程,大于滑动变阻器的额定电流,因此A1示数不能达到满偏;只能是电流表A2达到满偏,其示数为0.6,此时干路电流I=I1+I2=0.6A+0.6A=1.2A,∵I=UR,∴电路总电阻R=UI=6V1.2A=5Ω;答:(1)电源电压为6V.(2)此时电阻R2连入电路的电阻值为15Ω.(3)在不改变量程的情况下...
答:本题中随重物一起上升的滑轮有两个,即动滑轮两个;另一个为定滑轮,如图: 则对于动滑轮A的受力情况是:2F=G动+T;对于动滑轮B的受力情况是:2T=G动+G;∴G动=4F?G3=4×28N?100N3=4N.故答案为:4.
答:(1)VC-BED=VE-BCD=13(12?BC?CD)?CE=13(12×1×1)×24=112.(2)证明:长方体中,∵A1B1⊥面BB1C1C,∴A1B1⊥BE,由题意得 B1C⊥BE,故BE 垂直于面A1B1C内的两条相交直线 A1B1和B1C,∴BE⊥面A1B1C,∴BE⊥A1C.正方形ABCD中,∵AC⊥BD,AC是A1C在底面内的射影,由三垂线...
答:A、图示结构包括3个神经元,含有2个突触,A正确;B、在B、C神经元之间,B是突触前膜,C是突触后膜,若B受刺激,C会兴奋;如果A、B同时受刺激,C不会兴奋.则A释放的是抑制性递质,B正确;C、静息时,外正内负,兴奋时外负内正,b处给予一个刺激,其膜外电位的变化是正电位→负电位,C正确...