(13分)如图所示,光滑斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长L 1 =1m,bc边的边长

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-08
(18分)如图所示,光滑斜面的倾角 =30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l 1 =lm,bc边的边长

2m/s 1.7s 3.5J 试题分析:(1)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以线框abcd受力平衡F=mgsinα+F A (1分)ab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E=Bl 1 v (1分)形成的感应电流 (1分)受到的安培力 (1分)F=mgsinα+ (1分)代入数据解得v=2m/s (1分)(2)线框abcd进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进入磁场后到运动到gh线,仍做匀加速直线运动。线框进入磁场前,线框仅受到细线的拉力F、斜面的支持力和线框重力,由牛顿第二定律得 F–mgsinα=ma (1分)线框进入磁场前的加速度 =5m/s 2 (1分)进磁场前线框的运动时间为 (1分)进磁场过程中匀速运动时间 (1分)线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为a=5m/s 2 (1分) (1分)解得:t 3 =1s (1分)因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t=t 1 +t 2 +t 3 =1.7s (1分) (3) (1分) (1分)整个运动过程产生的焦耳热Q=F A l 2 +Q 1 =(F–mgsinθ)l 2 +Q 1 =3.5J (2分)

(1)线框进入磁场前,线框仅受到细线的拉力FT,斜面的支持力和线框重力,重物M受到重力和拉力FT.则由牛顿第二定律得:对重物有:Mg-FT=Ma对线框有:FT-mg sinα=ma.联立解得线框进入磁场前重物M的加速度为:a=Mg?mgsinαM+m=2×10?1×10×sin30°2+1=5m/s2(2)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以重物受力平衡Mg=FT′,线框abcd受力平衡FT′=mg sinα+FAab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势为:E=Bl1v;形成的感应电流为:I=ER=Bl1vR受到的安培力为:FA=BIl1联立上述各式得:Mg=mg sinα+B2l21vR代入数据 20=10×sin30°+0.52×12?v0.1解得:v=6 m/s(3)线框abcd进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进入磁场后到运动到gh线,仍做匀加速直线运动.进磁场前线框的加速度大小与重物的加速度相同,为:a=5 m/s2该阶段运动时间为:t1=va=65s=1.2s进磁场过程中匀速运动时间为:t2=l2v=0.66s=0.1s线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为:a=5m/s2s?l2=vt3+12at23;代入得:11.4-0.6=6×t3+12×5×t23解得:t3=1.2 s因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为:t=t1+t2+t3=2.5s(4)线框ab边运动到gh处的速度为:v′=v+at3=6 m/s+5×1.2 m/s=12 m/s整个运动过程产生的焦耳热为:Q=FAl2=(Mg-mgsinθ)l2=(20-10×sin30°)×0.6J=9 J答:(1)线框进入磁场前重物M的加速度是5m/s2;(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v是6m/s;(3)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间是2.5s;(4)ab边运动到gh线处的速度大小是12m/s,在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热是9J.

(1)v=4m/s(2)Q=2J(3)1.9s

  • (13分)如图所示,光滑斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab...
    答:所以线框abcd受力平衡F=mgsinα+F A 1分ab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E=BL 1 v 1分形成的感应电流 受到的安培力 1分代入数据解得v=4m/s 1分(2)线框进入磁场的过程中做匀速运动,根据功能关系有Q=(F-mgsinα)L 2 2分解得Q=2J 1分(3)线框abcd进入...
  • 如图所示,光滑斜面的倾角为30°,轻绳通过两个滑轮与A相连,轻绳的...
    答:对B进行受力分析,F1与F2的合力F(B),与重力G(B)等大反向,B因此平衡。那么在F1与F2组成的正方形中,不难解出F1=F2=二分之根号二倍的m(b)g,在同一根绳子上,力处处相等,所以F(A)= F1=F2=二分之根号二倍的m(b)g,在对A分析就行了。
  • (10分)如图所示,光滑斜面的倾角为θ。质量为m的小球被细线系在斜面上...
    答:分解重力如图所示,可得: 斜面所受压力的大小 , 此即斜面对小球的支持力大小。细线的拉力大小 或解:小球受力如图所示,处于静止状态。有平衡条件,得 解得 点评:中等难度。本题用力的分解的方法或力的合成的方法均可,不管哪种方法,都要注意合力和分力的函数关系,千万不能写错。
  • 如图所示,光滑斜面倾角为30°,水平面粗糙,现将A、B两球(可视为质点)同 ...
    答:(1)根据牛顿第二定律得,小球在斜面上下滑的加速度为:a= mgsin30° m =gsin30°=5m/ s 2 ,根据 L A = 1 2 a t A 2 得: t A = 2 L A a = 2×10 5 s=2s ,根据 L B = 1 2 a...
  • 如图所示,光滑斜面倾角为30°,现将A、B两物体(可视为质点)从图示位置同 ...
    答:在斜面上相等时间内的位移相等,则两物体不可能在斜面上相遇.故A正确,B错误.C、若μ=0.5,则物块在水平面上的加速度大小a′=μg=5m/s2,当A停止运动时,A总共的运行时间t=vAa+vAa′=15+15=0.4s,B运动到底端的时间tB=vBa=25s=0.4s,知B刚好滑动底端,还未追上A.故C正确.D...
  • 如图所示,圆柱体放在光滑斜面上,斜面的倾角为α,斜面的长度为l0,圆柱...
    答:, 角加速度为: β = 现在比较三个圆柱体的运动特点:线加速度和角加速度之比为: 1∶ ∶ 极限角正切之比为: 1∶ ∶ 如果斜面倾角超过极限角,则圆柱又滑又滚。此时三个圆柱体的摩擦力均为 μmg cos α ,故线加速度相同,为:...
  • 在如图所示的各情况中,光滑斜面的倾角均为θ(θ<45°),用细绳悬挂各球...
    答:解答:解:以小球为研究对象,小球受到重力G、斜面的支持力F1和细绳的拉力F2三个力作用.画出力图,作出支持力F1和拉力F2的合力,根据平衡条件可知它们的合力与重力大小相等,方向相反,保持不变.分别作出细绳在位置1、2、3三个位置的合成图,由图可知: 细绳上的拉力先减小后增大.故选:A正确,...
  • (18分)如图所示,光滑斜面的倾角 =30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab...
    答:2m/s 1.7s 3.5J 试题分析:(1)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以线框abcd受力平衡F=mgsinα+F A (1分)ab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E=Bl 1 v (1分)形成的感应电流 (1分)受到的安培力 (1分)F=mgsinα+ (1分)代入数据解得v=2m/s...
  • 物理题一道(急!!!)
    答:★★★如图所示,光滑斜面的倾角为θ,斜面高度为h,底边长为L。用水平恒力F将质量为m的物体从斜面底端推到斜面顶端时,推力做功为W1= ,重力做功为W2= ,斜面对物体的弹力做功为W3= 。6.在t时间内,力F对物体做功为W,则力对物体做功的平均功率为P= 。★汽车在水平的公路上,沿直线匀速行驶,当速度为18米/秒...
  • (14分)如图所示,光滑斜面倾角为30 o ,AB物体与水平面间摩擦系数均为μ=...
    答:(1) (2)2.34s 试题分析:(1)A到达底端时间 2分B到达底端时间 2分A B到达底端时间差 2分(2)A到达底端速度 1分经过分析B追上A前,A已停止运动 1分A在水平面上运动的总位移 1分B在水平面上运动的总位移 m 1分其中 1分由 S A =S B 1分t...