(2013•乐山模拟)如图甲所示,“π”形线框竖直放置,电阻不计.匀强磁场方向与线框平面垂直,一个质量为m,阻值为R的光
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/26 22:22:46
![](http://img.wesiedu.com/upload/6/8a/68aed171d07d5c3514c0386c6ecfbb3b.jpg)
(1)在斜面上导体:棒由静止释放,在下滑过程中,线框一直处于静止状态,求导体棒的最大速度
(2)导体棒在下滑过程中线框保持静止,求线框与斜面之间的动摩擦因数u所满足的条件 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)现用一个恒力F=2mgsinθ沿斜面向上由静止开始拉导体棒,通过距离s时导体棒已经 做匀速运动,线框保持不动,求此过程中导体棒上产生的焦耳热.
(1)导体棒受到的安培力:F=BIL=
B2L2v
R,
线框竖直放置时,由平衡条件得:mg═
B2L2v
R,
线框在斜面上时,由平衡条件得:mgsinθ=
B2L2v′
R,
解得:v′=vsinθ;
(2)设线框质量为M,当AB棒速度最大时,
线框受到沿斜面向下的安培力最大,要使线框静止不动,
需要满足:Mgsinθ+mgsinθ≤μ(M+m)gcosθ,
解得:μ≥tanθ;
(3)当导体棒匀速运动时,由平衡条件得:F=mgsinθ+
B2L2v″
R,
由能量守恒定律得:Fs=mgssinθ+
1
2mv″2+Q,
解得:Q=mgsinθ-
1
2mv2(sinθ)2;
答:(1)体棒的最大速度为vsinθ;
(2)动摩擦因数u所满足的条件为:μ≥tanθ;
(3)导体棒上产生的焦耳热为mgsinθ-
1
2mv2(sinθ)2.
B2L2v
R,
线框竖直放置时,由平衡条件得:mg═
B2L2v
R,
线框在斜面上时,由平衡条件得:mgsinθ=
B2L2v′
R,
解得:v′=vsinθ;
(2)设线框质量为M,当AB棒速度最大时,
线框受到沿斜面向下的安培力最大,要使线框静止不动,
需要满足:Mgsinθ+mgsinθ≤μ(M+m)gcosθ,
解得:μ≥tanθ;
(3)当导体棒匀速运动时,由平衡条件得:F=mgsinθ+
B2L2v″
R,
由能量守恒定律得:Fs=mgssinθ+
1
2mv″2+Q,
解得:Q=mgsinθ-
1
2mv2(sinθ)2;
答:(1)体棒的最大速度为vsinθ;
(2)动摩擦因数u所满足的条件为:μ≥tanθ;
(3)导体棒上产生的焦耳热为mgsinθ-
1
2mv2(sinθ)2.
(2013•乐山模拟)如图甲所示,“π”形线框竖直放置,电阻不计.匀强磁场方向与线框平面垂直,一个质量为m,阻值为R的光
水平放置的金属导轨,左右两端分别接着一个阻值为R的电阻,匀强磁场与导轨平面垂直,质量m=0.1kg,电阻r=0.5R的金
如图所示,一根电阻为R=12Ω的电阻丝做成一个半径为r=1m的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂
(2011•淮安模拟)如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场.现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框
如图所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨上端跨接一阻值为R的
如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计.匀强磁场与导轨平面垂直.阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与
竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m,电阻不计,置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中,磁场垂直于导轨平面,如图所示,质量为
竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m,电阻不计,置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中,磁场垂直于导轨平面,如图所示,质量为
如图所示.水平放置的足够长光滑金属导轨ab、cd处于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨平面垂直.质量为m、电阻为R的金属棒
金属导轨(不计电阻)水平放置,间距为L,左侧连接一个定值电阻R,匀强磁场竖直向下,大小为B,现有一质量
如图甲所示,P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨,间距为d,处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.一根质量为m、电阻
如图所示,竖直平面内放置的两根平行金属导轨,导轨间距离为0.2m电阻不计,匀强磁场 方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.