如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-03
(2014?凉山州二模)如图所示,倾角为θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道平滑连接.

对ab棒受力分析知,ab棒始终处于平衡状态.由于轨道倾斜部分足够长,金属棒在进入水平轨道前做匀速运动,电路的总电阻为2R,设金属棒cd做匀速运动的速度为v,棒中的电动势E,电路中的电流为I,则:mgsinθ-F安=0 …①F安=BIL …②I=BLvm2R …③由①②③解得:vm=1m/s;I=1A(2)根据左手定则可以判断出ab受到的安培力方向向下,当cd棒的速度最大时,ab棒对轨道的压力最大:N=mg+BIL=0.2×10+1×1×1=3N(3)对整个系统分析,由能量守恒得:mgsinθ?x=12mv2m+2Q而:Q=0.45J解得:x=1m该过程中的平均电动势:.E=△Φ△t=B△S△t则:q=.I?△t=.E2R?△t=B△S2R=BLx2R=1×1×12×0.5=1C答:(1)导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度v的大小是1m/s;(2)导体棒ab对水平轨道的最大压力N的大小是3N;(3)该过程中通过cd棒横截面的电量是1C.

合上开关S后,由闭合电路欧姆定律得:I=ER经分析可知,金属棒受力如右图所示,金属棒所受安培力:F=BIL沿斜面方向受力平衡:F=mgsinθ以上各式联立可得:B=mgsinθIL代入解得:B=0.25T磁场方向垂直导轨面斜向下.答:滑轨周围空间的磁场方向垂直导轨面斜向下,磁感应强度的大小为0.25T.

(1)cd棒匀速运动时速度最大,设为vm,棒中感应电动势为E,电流为I,
感应电动势:E=BLvm,电流:I=
E
2R

由平衡条件得:mgsinθ=BIL,代入数据解得:vm=1m/s;
(2)设cd从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为t,通过的距离为x,cd棒中平均感应电动势为E1,平均电流为I1,通过cd棒横截面的电荷量为q,
由能量守恒定律得:mgxsinθ=
1
2
mvm2+2Q,
电动势:E1=
BLx
t
,电流:I1=
E1
2R
,电荷量:q=I1t,
代入数据解得:q=1C;
(3)设cd棒开始运动时穿过回路的磁通量为Φ0,cd棒在倾斜轨道上下滑的过程中,设加速度大小为a,经过时间t通过的距离为x1,穿过回路的磁通量为Φ,cd棒在倾斜轨道上下滑时间为t0,则:Φ0=B0L
h
sinθ

加速度:a=gsinθ,位移:x1=
1
2
at2
Φ=BL(
h
sinθ
-x1),
h
sinθ
=
1
2
at02
解得:t0=


  • 如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道...
    答:(1)cd棒匀速运动时速度最大,设为vm,棒中感应电动势为E,电流为I,感应电动势:E=BLvm,电流:I=E2R,由平衡条件得:mgsinθ=BIL,代入数据解得:vm=1m/s;(2)设cd从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为t,通过的距离为x,cd棒中平均感应电动势为E1,平均电流为I1,通过cd棒横...
  • 如图所示,倾斜角为30°的光滑斜面上,放着用弹簧栓接的物块AB...
    答:望采纳
  • 如图所示,质量为2kg的木块,位于倾斜角为30º的光滑斜面上,斜面固定在...
    答:对m受力分析,受重力与斜面对它的支持力,互为夹角,正交分解,设加速度向上,Ncos30-mg=ma Nsin30=0得N=0,a=-g(负号表示方向向下)选B
  • 如图所示,一足够长的光滑斜面倾斜角为30度,斜面AB与水平面BC平滑连接...
    答:t2=V1 / a2=2 / 5=0.4秒 因斜面光滑,上到最高点后,从最高点再滑下到达B点的时间也是0.4秒,所以 从撤去拉力F后,再经时间 T=t1+2*t2=1+2*0.4=1.8秒,第二次经过B点。
  • 如图所示,一足够长的光滑斜面倾斜角为30度,斜面AB与水平面BC平滑连接...
    答:(1)根据牛顿第二定律F合=ma可知 umg=ma 所以物体的加速度a=ug=0.2*10=2(m/s^2)(2)根据位移公式s=v0*t+a*t*t/2可知 3=4t-2*t*t/2 即t*t-4t+3=0 所以t=1或t=3
  • 在倾斜角α=30°的光滑斜面上,通过定滑轮连接着质量mA=mB=1kg的两个...
    答:A即将着地时:A的动能设为E,势能为0;B与A由定滑轮连接,故速度一样,也就是动能也为E,势能为mgh'(由倾斜角α=30°,知h'=h/2=2.5m)。即此时总能量为:2E+mgh'=2E+mgh/2。能量守恒:mgh=2E+mgh/2,代入数据,得E=12.5 2、A着地后,B由于惯性继续沿斜面上升,直到B本身的动能...
  • ...小球连接在斜面上保持静止状态 倾斜角θ=30° 求:
    答:解:(1)研究小球:受到向下的重力G、绳子的拉力T、垂直于斜面斜向左上的支持力N,由平衡条件知 沿斜面方向:T-Gsinθ=0,解得T=Gsinθ=250 N 即细绳对球的拉力为250 N。(2)小球:同理,垂直于斜面方向:N-Gcosθ=0,解得 N=Gcosθ=250√3 N=433 N,即斜面对球的支持力为433 N ...
  • 如图所示,足够长的光滑固定斜面倾斜角为30度,某同学在斜面上做了两次...
    答:如图所示,足够长的光滑固定斜面倾斜角为30度,某同学在斜面上做了两次实验,第一次在斜面上的O点将 小球以速度v1=6m/s水平向右抛出,小球第一次与斜面相碰的位置记为P点,第二次仍在O点使小球以某一初速度沿斜面向下运动,小球经过相同的时间也恰好到达P点,已知重力加速度g=10m每二次... 小球以速度v1=6m/...
  • 在倾斜角30°的光滑斜面上,通过定滑轮连接着两个物体
    答:mA=mB=10kg 本题中由于A有向下的加速度,B有斜向上的加速度,所以绳子的拉力不是50N,加速度为2.5,所以绳子拉力为75N,-75*5+100*5=△Ek △Ek=125J
  • 如图所示,质量为m=1kg的滑块,在水平力f作用下静止在倾斜角为 =30度的...
    答:F-mgsin30`=0 F=5N (2)滑块做减速运动:Vo^2-Vb^2=-2*2.5L t=(Vb-V0)/2.5 相对位移:S相=L-V0t Q=mg*0.25*S相 解得:Q=0.5J 当滑块做加速运动时:Vo^2-Vb^2=2*2.5L t=(V0-Vb)/2.5 相对位移:S相=V0t-L Q=mg*0.25*S相 解得:Q=5.5-3*(根2)J ...