如圖所示.P.Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌.間距L1= 0.5m.處在豎直向下.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 = 0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)體桿ef垂直于P.Q放在導(dǎo)軌上.邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2= 0.1 m的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi).線框通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連.金屬框質(zhì)量為m =0.1 kg.每邊電阻均為r = 0.1W.不計(jì)其余的電阻.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2 = 1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框abcd向里.當(dāng)導(dǎo)體桿ef在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框恰好懸浮處于靜止?fàn)顟B(tài).細(xì)導(dǎo)線對(duì)線框沒(méi)有作用力.取g=10 m/s2.求:(1) 通過(guò)ab邊的電流Iab的大小.(2) 導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度v的大小. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng)1,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一導(dǎo)體桿ef垂直P(pán)、Q放在導(dǎo)軌上,在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)量為 m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框 abcd 置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn) a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線(重力不計(jì))與導(dǎo)軌相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力.則
(1)判斷流過(guò)dc邊電流的方向;
(2)通過(guò) ab 邊的電流Iab是多大?
(3)導(dǎo)體桿 ef 的運(yùn)動(dòng)速度v是多大?

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如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng)1,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q 放在導(dǎo)軌上,在與導(dǎo)體桿ef垂直的水平恒力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)量為 m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框 abcd 置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn) a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里,金屬框abcd恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì) a、b 點(diǎn)的作用力,求導(dǎo)體桿 ef 運(yùn)動(dòng)速度v和水平恒力F的大。

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如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌,間距為0.5m,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上,在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)量為0.1kg的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi),其邊長(zhǎng)為0.1m,每邊電阻均為0.1Ω.線框的兩頂點(diǎn)a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框abcd向里,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力,g=10m/s2,求:
(1)通過(guò)ab邊的電流Iab是多大?
(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度v是多大?

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如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng)1,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一根質(zhì)量為M、電阻為r的導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)體桿ef與P、Q導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因素為μ。在外力作用下導(dǎo)體桿ef向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn)a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連,金屬框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、方向垂直框面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力。求:

(1)通過(guò)ab邊的電流Iab;

(2)導(dǎo)體桿ef做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v;

(3)外力做功的功率P外;

(4)t時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體桿ef向左移動(dòng)時(shí)克服摩擦力所做的功。

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如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng)1,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q 放在導(dǎo)軌上,在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量為 m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框 abcd 置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn) a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì) a、b 點(diǎn)的作用力。則

⑴ 判斷流過(guò)dc邊電流的方向;

⑵ 通過(guò) ab 邊的電流Iab是多大?

⑶ 導(dǎo)體桿 ef 的運(yùn)動(dòng)速度v是多大?

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

B

BD

CD

A

A

AD

AB

A

C

CD

A

ACD

13(1)D (5分)   (2)   80J (5分)   14 (1) A (5分) (2) ×10 8 m/s (5分)     

15.(12分)4.0(3分), 2.16 或2.2(3分),滑塊的質(zhì)量(3分),(3分)

16 (12分)

(1)  連接電路如答案圖(5分)          (2) A (2分) (3) 1.6×103 (5分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17(18分)(1).解:①設(shè)該星球表面的重力加速度為g小球的上升時(shí)間為,

        • 20081125

          解得      (2分)

             ②在該星球表面上小球所受萬(wàn)有引力為

               (2分)

          (1分).

          (2) ①?gòu)?i>B到C的過(guò)程中,加速度大小為a1==2 m/s(2分),

          a1=mg,所以m=0.2                            (2分),

          ②從AB的過(guò)程中,加速度大小為a2    

          根據(jù)牛頓第二定律 mgsinq-mmgcosq=ma2    (2分),

          a24.4 m/s2

                             a2==4.4 m/s2             (2分),

                               VA=2.0 m/s                  (1分)

          18(16分)

          解:設(shè)導(dǎo)體桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E,感應(yīng)電流為I。外電路為ad、dc、cb三邊電阻串聯(lián)后再與ab邊電阻并聯(lián),設(shè)總電阻為R,ab邊和dc邊的電流分別為Iab和Idc

          ⑴ 金屬框受重力和安培力,處于靜止?fàn)顟B(tài),有:

                          (3分)

               (2分)

          =7.5A             (3分)

           

          ⑵    E=B1L1                     (3分)

          E=IR , ,           (2分)

          得:          (3分)

                 

          19題(17分)

          (1)由動(dòng)能定理:                          ( 2分)

          n價(jià)正離子在a、b間的加速度                   ( 1分)

          在a、b間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間=d                     ( 2分)

          在MN間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:t2=L/v                               ( 1分)

          離子到達(dá)探測(cè)器的時(shí)間:

          t=t1+t2=                                              ( 2分)

          (2)假定n價(jià)正離子在磁場(chǎng)中向N板偏轉(zhuǎn),洛侖茲力充當(dāng)向心力,設(shè)軌跡半徑為R,由牛頓第二定律得:                                 (   2分)

          離子剛好從N板右側(cè)邊緣穿出時(shí),由幾何關(guān)系:            

          R2=L2+(R-L/2)2                                         (2分)

          由以上各式得:                           ( 2分)

          當(dāng)n=1時(shí)U1取最小值                     ( 3分)

          20.(17分)

          (1)設(shè)A在C板上滑動(dòng)時(shí),B相對(duì)于C板不動(dòng),據(jù)題意對(duì)B、C分析有:

          μmg=2ma,得,                       ( 1分)

          又B最大的加速度為由于am>a,所以B相對(duì)于C不滑動(dòng)而一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng),則。                       ( 2分)

          (2)若物塊A剛好與物塊B發(fā)生碰撞,則A相對(duì)于C運(yùn)動(dòng)到B所在處時(shí),A、B的速度大小相等,因?yàn)锽與木板C的速度相等,所以此時(shí)三者的速度均相同,設(shè)為v1,由動(dòng)量守恒定律得:

          mv0=3mv1        ①                 ( 2分)

           

          在此過(guò)程中,設(shè)木板C運(yùn)動(dòng)的路程為s1,則A運(yùn)動(dòng)的路程為s1+L,如圖所示,由動(dòng)能定理得

           

           

          對(duì)B、C系統(tǒng)有  ②           ( 2分)

          對(duì)A有    ③       (2分)

          聯(lián)立①、②、③解得:,欲使A與B發(fā)生碰撞,須滿足

                                             ( 2分)

             

          設(shè)B剛好不滑離木板C,此時(shí)三者的共同速度為v2,同理得

          mv0=3mv2          ④      (2分)

          在此過(guò)程中,A、B、C系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功,減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能,由能的轉(zhuǎn)化和守恒得       ⑤   ( 2分)

          聯(lián)立④、⑤解得

          綜上所述,使物塊A能與B發(fā)生碰撞,而B(niǎo)又不滑離C,則物塊A的初速度v0應(yīng)滿足

          。                         (2分)

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           


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