如圖所示,MN、PQ為足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.50m,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=370,N、Q間連接一個(gè)電阻R=5.0Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。將一根質(zhì)量m=0.050kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置,金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì),F(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí),其速度大小開(kāi)始保持不變,位置cd與ab之間的距離s=2.0m。已知g=10m/s2,sin370=0.60,cos370=0.80。求:
 
(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大。
(2)金屬棒達(dá)到cd處的速度大。
(3)金屬棒由位置ab運(yùn)動(dòng)到cd的過(guò)程中,電阻R產(chǎn)生的熱量。
(1)2.0m/s2;(2)2.0m/s;(3)Q=0.10J

試題分析: (1)設(shè)金屬桿的加速度大小為a,則由牛頓第二定律:
mgsinq-mmgcosq="ma"
解得a=2.0m/s2
(2)設(shè)金屬棒達(dá)到cd位置時(shí)速度大小為v、電流為I,金屬棒受力平衡,有
mgsinq=BIL+mmgcosq
 
解得  v="2.0m/s"
(3)設(shè)金屬棒從ab運(yùn)動(dòng)到cd的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q,由能量守恒,有 
解得  Q="0.10J"
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

物體靜止于水平桌面上,則
A.物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力
B.物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力和反作用力
C.物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力,這兩個(gè)力是同一性質(zhì)的力
D.桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體所受的重力,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一物體M放在粗糙的斜面上保持靜止,斜面靜止在粗糙的水平面上。現(xiàn)用水平力F推物體M時(shí),M和斜面仍保持靜止?fàn)顟B(tài),則下列說(shuō)法中正確的是(  。
A.斜面體受到地面的支持力增大
B.斜面體受到地面的摩擦力一定增加
C.物體M受到的斜面靜摩擦力可能減小
D.若F使M在斜面上加速上滑,斜面保持靜止,則斜面體受到地面的支持力一定減小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩物體A和B通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩連接,它們都處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)于物體A的受力,下列說(shuō)法正確的是(   )
A.受重力、繩子拉力、摩擦力作用
B.受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力和摩擦力作用
C.受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力作用
D.受重力、地球給它的吸引力、繩子拉力、水平面給它的彈力和摩擦力作用

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的木塊被水平力F緊壓在傾角為θ=60?的固定木板上靜止,如圖所示。則木板對(duì)木塊的彈力大小為(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)帶電小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,電荷量分別為q1、q2.靜止時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角分別為θ1、θ2,且恰好處于同一水平面上.下列說(shuō)法正確的是(   )

A.若q1=q2,則θ1=θ2    B.若q1<q2,則θ1>θ2
C.若m1=m2,則θ1=θ2   D.若m1<m2,則θ1<θ2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量分別為mA和mB的物體A、B用細(xì)繩連接后跨過(guò)滑輪,A靜止在傾角為45º的斜面上,B懸掛著。已知mA=2mB,不計(jì)滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由45º增大到50º,系統(tǒng)保持靜止。下列說(shuō)法正確的是(     )

A.繩子對(duì)A的拉力將增大
B.物體A對(duì)斜面的壓力將增大
C.物體A受到的靜摩擦力增大
D.物體A受到的靜摩擦力減小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

人站在自動(dòng)扶梯的水平踏板上,隨扶梯斜向上勻速運(yùn)動(dòng),對(duì)扶梯上的人進(jìn)行受力分析,人受到的力是(    )
A.重力和臺(tái)階對(duì)人的支持力
B.重力和臺(tái)階對(duì)人的支持力、對(duì)臺(tái)階的壓力
C.重力、臺(tái)階對(duì)人的支持力以及臺(tái)階對(duì)人的摩擦力
D.重力、臺(tái)階對(duì)人的支持力、對(duì)臺(tái)階的壓力以及臺(tái)階對(duì)人的摩擦力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下,沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑,在此過(guò)程中斜面保持靜止,則地面對(duì)斜面(     )
A.無(wú)摩擦力
B.支持力等于(m+M)g
C.支持力為(M+m)g-Fsinθ
D.有水平向右的摩擦力,大小為Fcosθ

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