(19分)如圖所示,M1N1、M2N2是兩根處于同一水平面內(nèi)的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距離是d=0.5m,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=2Ω,質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊垂直于導(dǎo)軌,可在導(dǎo)軌上左右滑動并與導(dǎo)軌有良好的接觸,滑動過程中滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦力恒為f=1N,滑塊用絕緣細線與質(zhì)量為M=0.2kg的重物連接,細線跨過光滑的定滑輪,整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度是B=2T,將滑塊由靜止釋放。設(shè)導(dǎo)軌足夠長,磁場足夠大,M未落地,且不計導(dǎo)軌和滑塊的電阻。g=10m/s2 ,求:

(1)滑塊能獲得的最大速度  

(2)滑塊的加速度為a=2m/s2時的速度

(3)設(shè)滑塊從開始運動到獲得最大速度的過程中,電流在電阻R上所 做的電功是w=0.8J,求此過程中滑塊滑動的距離

 

【答案】

(1)Vm=2m/s(2)0.8m/s(3)1.4m

【解析】(1)Mg=f+BId   ①  ---------------------------------------------------(2分)

I=E/R       ②  ---------------------------------------------------(2分)

E=BdVm     ③  ---------------------------------------------------(2分)

聯(lián)立①②③解之并代入動能表達式:Vm=2m/s  -----------(2分)

 (2)

Mg-f-BId=(M+m)a    ④ -----------------------------------------(3分)

聯(lián)立②③④解之:V=R [Mg-f-(M+m)a]/B2d2 =0.8m/s  ------------------(2分)

(3)

Mgx-fx-w=(m+M)Vm2/2  ----------------------------------------(3分)

 x={(m+M)[(Mg-f)R]2/2B4d4+w}/(Mg-f)=1.4m  ---------------(3分)

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,M1N1與M2N2是位于同一水平面內(nèi)的兩條平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直,ab與ef為兩根金屬桿,與導(dǎo)軌垂直且可在導(dǎo)軌上滑動,金屬桿ab上有一伏特表,除伏特表外,其他部分電阻可以不計,則下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?延慶縣模擬)如圖所示,M1N1、M2N2是兩根處于同一水平面內(nèi)的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距離是d=0.5m,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=2Ω,質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊垂直于導(dǎo)軌,可在導(dǎo)軌上左右滑動并與導(dǎo)軌有良好的接觸,滑動過程中滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦力恒為f=1N,滑塊用絕緣細線與質(zhì)量為M=0.2kg的重物連接,細線跨過光滑的定滑輪,整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度是B=2T,將滑塊由靜止釋放.設(shè)導(dǎo)軌足夠長,磁場足夠大,M未落地,且不計導(dǎo)軌和滑塊的電阻.g=10m/s2,求:
(1)滑塊能獲得的最大動能
(2)滑塊的加速度為a=2m/s2時的速度
(3)設(shè)滑塊從開始運動到獲得最大速度的過程中,電流在電阻R上所做的電功是w=0.8J,求此過程中滑塊滑動的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,M1N1與M2N2是位于同一水平面內(nèi)的兩條平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直,ab與ef為兩根金屬桿,與導(dǎo)軌垂直且可在導(dǎo)軌上滑 動,金屬桿ab上有一伏特表,除伏特表外,其他部分電阻可以不計,則下列說法正確的是( 。
A、若ab固定ef以速度v滑動時,伏特表讀數(shù)為BLvB、若ab固定ef以速度v滑動時,ef兩點間電壓為零C、當(dāng)兩桿以相同的速度v同向滑動時,伏特表讀數(shù)為零D、當(dāng)兩桿以相同的速度v同向滑動時,伏特表讀數(shù)為2BLv

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科目:高中物理 來源: 題型:

(19分)如圖所示,M1N1、M2N2是兩根處于同一水平面內(nèi)的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距離是d=0.5m,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=2Ω,質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊垂直于導(dǎo)軌,可在導(dǎo)軌上左右滑動并與導(dǎo)軌有良好的接觸,滑動過程中滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦力恒為f=1N,滑塊用絕緣細線與質(zhì)量為M=0.2kg的重物連接,細線跨過光滑的定滑輪,整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度是B=2T,將滑塊由靜止釋放。設(shè)導(dǎo)軌足夠長,磁場足夠大,M未落地,且不計導(dǎo)軌和滑塊的電阻。g=10m/s2 ,求:

(1)滑塊能獲得的最大速度  

(2)滑塊的加速度為a=2m/s2時的速度

(3)設(shè)滑塊從開始運動到獲得最大速度的過程中,電流在電阻R上所 做的電功是w=0.8J,求此過程中滑塊滑動的距離

 

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