(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止.寫(xiě)出F的大小隨時(shí)間變化的關(guān)系式. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上。現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大��；

（2）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

 

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如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上�，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大小；
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

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如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上�，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大�。�

（2）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

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如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上�，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大小；
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

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如圖所示，平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M、P兩點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間的矩形區(qū)域OO′O′1O1內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直于MN擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)左邊界相距d�，F(xiàn)用一大小為F水平向右的恒力拉棒ab，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知棒ab在離開(kāi)磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻和導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的摩擦。求：

(1)棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界的速度v1；

(2)棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度v2；

(3)棒ab從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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1．CD   2．B  3．BCD

4．C  5．BD  6．AB

7．（6分） 0．900；   33.10（每空3分）

8．(14分)(1)(5分①小車(chē)所受阻力大小與速度大小的比例系數(shù)為5 N?s／m(3分)

  ②小車(chē)上電動(dòng)機(jī)的額定功率為0．45 W(2分)

  (2)①電壓表選用V1(3分)

  ②設(shè)計(jì)電路圖如圖所示。  (3分)

 9．（1）火箭豎直勻加速上升，加速度為，有：

飛船對(duì)宇航員的作用力為F，有：

得：

（2）用表示飛船圓軌道半徑，則，用M表示地球質(zhì)量，表示飛船質(zhì)量，表示飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。

③電流由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律得：

表A1內(nèi)阻的表達(dá)式為：RA=U／I－R2(3分)    

在地球表面，有：

解得：

10．（1）設(shè)彈簧壓縮量為時(shí)繩被拉斷：

從初始狀態(tài)到壓縮至繩被拉斷的過(guò)程中，       

故細(xì)繩被拉斷的條件為

（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為，有

解得：

當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，滑塊有向左的最大加速度

此時(shí)，設(shè)彈簧壓縮量為，小物體和滑塊有相同的速度為。從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時(shí)，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒：

由牛頓第二定律：

解得：

（3）設(shè)小物體離開(kāi)時(shí)，滑塊M速度為，有：

解得

由于，故物體最后離開(kāi)滑塊時(shí)，相對(duì)地面速度恰好為零的條件是

，且滿(mǎn)足。

11．（1），

因?yàn)榻饘侔羰冀K靜止，在t時(shí)刻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，所以


方向向右。

（2）根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，為使回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，回路中磁通量的變化應(yīng)為零，因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度是逐漸增大的，所以金屬棒應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)（使磁通量減�。┘矗�，即

也就是

得

（3）如果金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)檫@時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度是逐漸減小的，同理可推得

所以磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如下圖所示（時(shí)刻不為零）。

12．（1）D（2）B

13．（1）B（2）D

 

 


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