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(1)當(dāng)作用在cd上的拉力F的功率為多少時.才能使ab棒以=10m／s的速度做勻速直線運(yùn)動? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距0.5m，垂直于滑軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=1T，垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量分別為1 kg和2kg,每根金屬棒的電阻均為1，其它電阻不計，ab、cd與滑軌間的動摩擦因數(shù)=0.5，問:   

(1)當(dāng)作用在cd上的拉力F的功率為多少時，才能使ab棒以=10m／s的速度做勻速直線運(yùn)動?   

(2)若令棒cd突然停止運(yùn)動后，ab棒繼續(xù)運(yùn)動直到停止的過程中(ab與cd的距離足夠大,使得ab與cd不會相碰)，通過其橫截面的電量為1.9C，則在此過程中兩根金屬棒共消耗的電能是多少？   

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如圖所示，在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距0.5m，垂直于滑軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=1T，垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量分別為1 kg和2kg,每根金屬棒的電阻均為1，其它電阻不計，ab、cd與滑軌間的動摩擦因數(shù)=0.5，問:   
(1)當(dāng)作用在cd上的拉力F的功率為多少時，才能使ab棒以=10m／s的速度做勻速直線運(yùn)動?   
(2)若令棒cd突然停止運(yùn)動后，ab棒繼續(xù)運(yùn)動直到停止的過程中(ab與cd的距離足夠大,使得ab與cd不會相碰)，通過其橫截面的電量為1.9C，則在此過程中兩根金屬棒共消耗的電能是多少？   

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如圖所示，在相距L＝0.5 m的兩條水平放置的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌，不計電阻，廣闊的勻強(qiáng)磁場垂直向上穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1 T，垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd，電阻r均為1 Ω，質(zhì)量m都是0.1 kg，兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好．從0時刻起，用一水平向右的拉力F的以恒定功率P＝2 W作用在ab棒上，使ab棒從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，回路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)．求：

(1)若將cd固定不動，達(dá)到穩(wěn)定時回路abcd中的電流方向如何？此時ab棒穩(wěn)定速度為多大？

(2)當(dāng)t＝2.2 s時ab棒已達(dá)到穩(wěn)定速度，求此過程中cd棒產(chǎn)生的熱量Q？

(3)若讓cd棒也能在軌道上自由滑動，并將拉力改成恒力F0，發(fā)現(xiàn)t0時刻后回路剛好達(dá)到穩(wěn)定，請在下圖中定性畫出ab、cd兩棒的速度－時間圖象．

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如圖所示，在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距1.0m，垂直于滑軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=1T，垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量均為1kg，電阻均為1（其它電阻不計），與滑軌間的動摩擦因數(shù)均=0.5，先固定cd棒，問:
(1)當(dāng)向左作用在ab上的拉力F的功率為多少時，才能使ab棒以=10m／s的速度做勻速直線運(yùn)動?   
(2)若撤去外力，則在ab棒繼續(xù)運(yùn)動直到停止的過程中，設(shè)通過其橫截面的電量為1.9C，則在此過程中ab棒消耗的電能是多少？
(3)若本題中棒cd也不固定，設(shè)其它情形和已知數(shù)據(jù)均不改變，則請判斷（1)中拉力的功率是變大還是變��？

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如圖所示，在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距1.0m，垂直于滑軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=1T，垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量均為1kg，電阻均為1（其它電阻不計），與滑軌間的動摩擦因數(shù)均=0.5，先固定cd棒，問:

(1)當(dāng)向左作用在ab上的拉力F的功率為多少時，才能使ab棒以=10m／s的速度做勻速直線運(yùn)動?   

(2)若撤去外力，則在ab棒繼續(xù)運(yùn)動直到停止的過程中，設(shè)通過其橫截面的電量為1.9C，則在此過程中ab棒消耗的電能是多少？

(3)若本題中棒cd也不固定，設(shè)其它情形和已知數(shù)據(jù)均不改變，則請判斷（1)中拉力的功率是變大還是變��？

 

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    3. 
   
      
    
    
      
    
      20080602
      22．（18分） （1）ABD； （2）① 甲，  ②150Ω  ③E＝ .
             評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共18分.（1）問6分，選對但不全，每選一個給2分，有選錯或不選得0分；（2）問共12分，①4分，②4分，③4分.
      23．（15分）解：（1）（0～2）s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，則有：
          
         -（F+f ）= m a1  

             （2～4）s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a2，則有：a2=1m/s2                                   

             F―f = m a2                              
又f=μmg  
             所以解得，μ=0.2             
（8分）
      （2）由F―f = m a2  得
             F= m a2 +f= m a2+μmg =150N    （7分）
      24．13、（20分）(1)ab棒做勻速直線運(yùn)動，說明它受到的安培力與滑動摩擦力是一對平衡力，故有 ：=     所以：（4分）
         即：（3分）
      （3分）
      當(dāng)ab棒勻速運(yùn)動時，說明它所受到的安培力不變，也就是回路的感應(yīng)電動勢不變，此時cd棒也在做勻速運(yùn)動，它受到的外力等于它受到的安培力和滑動摩擦力之和，由于ab棒和cd棒中的電流相同，長度相同，在同一磁場中，它們受到的安培力大小相等，方向相反，
        所以：
         作用在cd上的拉力F的功率為P，（2分）
        (2)當(dāng)cd棒突然停止運(yùn)動，而ab棒做切割磁感線的運(yùn)動，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中受到安培力(方向與剛才相反)和滑動摩擦力的共同作用使ab棒做減速運(yùn)動，直到停止，此過程是一個加速度減小的減速運(yùn)動，令△S是ab棒運(yùn)動時掃過的面積，是與此面積相對應(yīng)ab棒滑動的距離．
      則：   
      所以:
（4分）
      此過程中克服摩擦力的功為 :
      由能量守恒可知兩金屬棒上消耗的電能共為:
       （4分）
       
      25．（20分）解析：（1）點(diǎn)電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場恰好不脫離水平面。此時水平面對點(diǎn)電荷 a沒有支持力，點(diǎn)電荷 a所受的重力和洛倫茲力相等。有：mg=qvB
             B=mg/qv                                  
  （5分）
         （2）點(diǎn)電荷 a 以水平向右的初速度v沿水平面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場恰好不脫離水平面, 以速度v沿水平面做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)入勻強(qiáng)電場，也恰好不脫離水平面，此時水平面對點(diǎn)電 荷 a沒有支持力，點(diǎn)電荷 a所受的重力和電場力相等。有：mg=qE
             E=mg/q                               
       （5分）
         （3）點(diǎn)電荷a進(jìn)入勻強(qiáng)電場后與小球b正碰并粘在一起，帶正電電量為 q ，設(shè)共同速度為v1 ,由動量守恒定律得：
              
             點(diǎn)電荷 a和小球一起恰好能繞懸掛點(diǎn)O在勻強(qiáng)電場中做豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動。它們通過最高點(diǎn)時，細(xì)線不受拉力作用。點(diǎn)電荷 a和小球受重力和電場力，設(shè)此時它們的速度為v2 ，由向心力公式得
                             
           （3分）
             小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，由動能定理得
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