如圖所示.在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場.OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌.其中OCA滿足曲線方程.C為導(dǎo)軌的最右端.導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2.其R1=4.0Ω.R2=12.0Ω.現(xiàn)有一足夠長.質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下.以v=3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動.設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好.除電阻R1.R2外其余電阻不計(jì).g取10m/s2.求:(1)金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值,(2)外力F的最大值,(3)金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段.整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場，OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿足曲線方程x=0.50sin
π5
y(m)，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2，其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω．現(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下，以v=3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì)，g取10m/s2．
求：
（1）金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；
（2）外力F的最大值；
（3）金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量．

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如圖所示，在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場，OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿足曲線方程，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2，其中R1=4.0Ω，R2=12Ω。現(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作下，以v=3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì)，g區(qū)10m/s2，求：

   （1）金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；

   （2）外力F的最大值；

   （3）金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段，整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量。

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如圖所示，在坐標(biāo) xoy 平面內(nèi)存在 B =2.0T的勻強(qiáng)磁場，OA 與OCA 為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA 滿足曲線方程，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA 與OCA 相交處的O點(diǎn)和A 點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1  和 R2，其R1  = 4.0Ω、R2  = 12.0Ω�，F(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量 m =  0.10 kg 的金屬棒 M N 在豎直向上的外力F 作用下，以v =3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻 R1、R2  外其余電阻不計(jì)，g 取10m/s2，求：

（1）金屬棒 M N 在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；

（2）外力F 的最大值；

（3）金屬棒 M N 滑過導(dǎo)軌O C 段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量。

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如圖所示，在坐標(biāo) xoy 平面內(nèi)存在 B =2.0T的勻強(qiáng)磁場，OA 與OCA 為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA 滿足曲線方程，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA 與OCA 相交處的O點(diǎn)和A 點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1 和 R2，其R1 = 4.0Ω、R2 = 12.0Ω�，F(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量 m =  0.10 kg 的金屬棒 M N 在豎直向上的外力F 作用下，以v =3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻 R1、R2 外其余電阻不計(jì)，g 取10m/s2，求：

（1）金屬棒 M N 在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；
（2）外力F 的最大值；
（3）金屬棒 M N 滑過導(dǎo)軌O C 段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量。

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如圖所示，在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場，OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿足曲線方程x=0.50sin
π
5
y(m)，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2，其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω．現(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下，以v=3.0m/s的速度向上勻速運(yùn)動，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì)，g取10m/s2．
求：
（1）金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；
（2）外力F的最大值；
（3）金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量．
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一、1、BCD 2、BD 3、A 4、B  5、AC 6、A  7、D 8、D

9、BD 10、A 11、AD 12、D

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題共18分）將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、（8分）0.730；8.0（8也給分）；。（前兩空分別為2分，第三空4分）

14、（10分）(1)如答圖（4分）； (2)0～6.4；（2分）  (3)。 （4分）

 

三、本大題共四小題共計(jì)54分．解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

15、（12分）（1）飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的加速度為a，飛船質(zhì)量為m1,由萬有引力定律和牛頓第二定律得

          ①（2分）

     （2分）  

 由物體在地球表明受到的萬有引力近似等于物體重力得

         ②（2分）

由①②式得  （2分）

（2）大西洋星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度為v、質(zhì)量為m2，由萬有引力定律和牛頓第二定律，得

   ③（2分）

=6R

由②③式得（2分）

16、（13分）（1）設(shè)物塊到達(dá)B點(diǎn)的速度為vB，由……………………… （2分）

解得：……………………………………………………………… （3分）

（2）設(shè)支持力為FN，由………………………………………………（2分）

解得…………………………………………………………………（3分）

（3）設(shè)物塊和小車的最終速度為v，由mvB=（M+m）v，得：（3分）

17、（14分）（1）金屬棒MN沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動，進(jìn)入磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。當(dāng)金屬棒MN勻速運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)，電路中感應(yīng)電動勢最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大。（2分）

金屬棒MN接入電路的有效長度為導(dǎo)軌OCA形狀滿足的曲線方程中的x值。因此接入電路的金屬棒的有效長度為

     Lm=xm=0.5m（2分）

      Em=3.0V（1分）

      且            

A（2分）

(2)金屬棒MN勻速運(yùn)動中受重力mg、安培力F安、外力F外作用

 

N

N（2分）

（3）金屬棒MN在運(yùn)動過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

有效值為  （2分）

金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段的時(shí)間為t

      m

s  （1分）

滑過OC段產(chǎn)生的熱量       J（2分）

18、（15分）（1）設(shè)小木塊1碰前的速度為v1，從開始運(yùn)動到碰前，根據(jù)動能定理

                     （2分）

　　　　對小木塊1和2，由動量守恒    mv1 = 2mv           （2分）

        求出　　             （2分）

（2）碰撞前損失的機(jī)械能為   1 = μmgcosθ?l          （1分）

     因碰撞損失的機(jī)械能為         （1分）

     求出    （2分）

（3）對n個(gè)木塊碰撞的全過程

重力做的總功（1分）

克服摩擦做的總功

      （1分）

根據(jù)功與能的關(guān)系                  （2分）

由以上各式求出    （1分

 

 

 

 

 

 

 

 


同步練習(xí)冊答案