如圖所示，一個質(zhì)量m=0.1 kg、阻值R=0.5Ω的正方形金屬框，放在表面絕緣且光滑的斜面頂端（框上邊與從AA‘重合），自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB‘平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端（框下邊與BB‘重合）。設金屬在下滑過程中的速度為v時所對應的位移為s，那么v2—s圖象如圖所示，已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問：

（1）根據(jù)v2—s圖象所提供的信息，計算出斜面傾角和勻強磁場的寬度d。

（2）勻強磁場的磁感應強度為多大?金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少?

（1）。d=0.5 m。

（2）。 


解析:

（1）由圖象可知，金屬框從開始運動到位移過程中，做勻加速直線運動。根據(jù)運動學公式①，動力學公式②，代入數(shù)據(jù)解得，。

由圖象可知，金屬框從1.6 m運動到2.6 m過程中做勻速直線運動，位移，加速度，速度；從2.6m運動到3.4m過程中做勻加速直線運動，，初速度，加速度。由此可判斷，金屬框從進入磁場開始到完全離開磁場一直在做勻速直線運動，故s2=2d③，d=0.5 m。

（2）由勻速直線運動，當金屬框運動位移為s=2.6m時開始做勻速直線運動，故受力平衡。即④，解得。

金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間 ⑤

練習冊系列答案
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如圖所示，一個質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成α=370角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移動的距離L=2m，地面對物體的滑動摩擦力f=4.2N（已知cos37°=0.8）求：
（1）此過程中F對物體所做的功；
（2）此過程中外力對物體所做的總功．

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如圖所示，一個質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
求：（1）拉力F在2s內(nèi)對物體所做的功；
（2）2s末拉力對物體做功的功率．

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如圖所示，一個質(zhì)量m=20kg的物塊，在F=60N的水平拉力作用下，從靜止開始沿水平地面向右做勻加速直線運動．物塊與地面間的動摩擦因數(shù)?=0.10．取重力加速度g=10m/s2．
（1）畫出物塊的受力示意圖；
（2）求物塊運動的加速度大小；
（3）求物塊速度達到v=6.0m/s時移動的距離．

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精英家教網(wǎng)如圖所示，一個質(zhì)量m=2kg的物體放在光滑水平地面上．對物體施加一個F=6N的水平拉力，使物體由靜止開始做勻加速直線運動．求：
（1）物體加速度a的大小；
（2）物體開始運動后t=3s內(nèi)通過的距離x．

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精英家教網(wǎng)如圖所示，一個質(zhì)量m=10kg的物體放在光滑水平地面上．t=0時，對物體施加一水平拉力F，使物體由靜止開始做勻加速直線運動；t=2.0s時，物體的速度v=6.0m/s．求：
（1）物體加速度a的大�。�
（2）物體所受水平拉力F的大�。�

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