•再由動能定理得:末速度 •多級加速偏轉(zhuǎn)--- n類平拋運動---沿電場方向v0等于0的勻加速直線運動.垂直于電場方向勻速直線運動.n時間---t=L/v0n加速度---a=E q/m=U q/m d 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2006?上海模擬)以20m/s的初速度,從地面豎直向上拋射一物體,它上升的最大高度是18m,如果物體在運動過程中所受阻力的大小不變,則物體在離地面多高處時其動能與重力勢能相等(g取10m/s2).
某同學解答如下:
設物體上升到h高處時動能與重力勢能相等,
1
2
mv2=mgh  ①
此過程中,重力和阻力做功,由動能定理得:-(mg+f)h=
1
2
mv2-
1
2
mv02
物體上升的最大高度為H,則-(mg+f)H=0-
1
2
mv02  ③
由式①、②、③,代入數(shù)據(jù)解得h=9.47m,物體在離地9.47m處動能與重力勢能相等.
經(jīng)檢查,計算無誤,該同學所得結(jié)論是否有不完美之處?若有請予以補充.

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(2006?黃浦區(qū)模擬)如圖甲所示,質(zhì)量為m=50g,長l=10cm的銅棒,用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B=0.5T.未通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流的大小.同學甲的解法如下:對銅棒進行受力分析,通電時導線向外偏轉(zhuǎn),說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外,受力如圖乙所示(側(cè)視圖).
當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:tanθ=
F
mg
=
BIl
mg

I=
mgtan370
Bl
=
0.05×10×
3
4
0.5×0.1
=7.5A

同學乙的解法如下:銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中,導線拉力不做
功,如圖丙所示.
F做功為:WF=FS1=BIlsin370×lsin370
重力做功為:WG=-mgS2=-mgl(1-cos37°)
由動能定理得:BI(lsin37°)2-mgl(1-cos37°)=0I=
mgl(1-cos370)
Blsin2370
=
0.05×10×(1-0.8)
0.5×0.1×(0.6)2
=
50
9
=5.56A

請你對同學甲和乙的解答以說理的方式作出評價;若你兩者都不支持,則給出你認為正確的解答.

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(2007?深圳二模)如圖甲所示,質(zhì)量為m=50g,長l=10cm的銅棒,用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B=1/3T.未通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流的大。
同學甲的解法如下:對銅棒進行受力分析,通電時導線向外偏轉(zhuǎn),說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外,受力如圖乙所示(側(cè)視圖).
當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:tanθ=
F
mg
=
BIl
mg

∴I=
mgtanθ
Bl
=
0.05×10×
3
4
1
3
×0.01
A=11.25A
同學乙的解法如下:銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中,導線拉力不做功,如圖丙所示.
F做功為:WF=FS1=BIl?lsin37°
重力做功為:WG=-mgS2=-mgl(1-cos37°)
由動能定理得:BIl2sin37-mgl(1-cos37°)=0
∴I=
mg(1-cos°)
BIsin37°
=
0.05×10×(1-0.8)
1
3
×0.1×0.6
A=5A
請你判斷,他們的解法哪個正確?錯誤的請指出錯在哪里.

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如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導線水平懸掛在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度為B=0.5T.不通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應電流,g取10N/kg)

 

同學甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:

FTcosθmgFTsinθFBIl

I==A=7.5A

同學乙的解法如下:

F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2

重力做功:

WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

由動能定理得:WFWG=0

代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A

請你對甲、乙兩同學的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認為正確的解答.

 

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CD【解析】 當線框的ab邊進入GH后勻速運動到進入JP為止,ab進入JP后回路感應電動勢增大,感應電流增大,因此所受安培力增大,安培力阻礙線框下滑,因此ab進入JP后開始做減速運動,使感應電動勢和感應電流均減小,安培力又減小,當安培力減小到與重力沿斜面向下的分力mgsinθ相等時,以速度v2做勻速運動,因此v2<v1,A錯;由于有安培力做功,機械能不守恒,B錯;線框克服安培力做功,將機械能轉(zhuǎn)化為電能,克服安培力做了多少功,就有多少機械能轉(zhuǎn)化為電能,由動能定理得W1W2=Ek,W2=W1Ek,故CD正確。 [來源:z&zs&tep.com]

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