如圖所示，一輕繩繞過兩輕質(zhì)滑輪，兩端分別連接著矩形導(dǎo)線框A1和石塊A2，線框A1的ab邊長l1＝1 m，bc邊長l2＝0.6 m，電阻R＝0.1 Ω，質(zhì)量m＝0.5 kg，石塊A2的質(zhì)量M＝2 kg，兩水平平行虛線ef、gh之間存在著垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5 T，如果線框從靜止開始運動，進入磁場最初一段時間是勻速的，ef和gh的距離s>l2（取g＝10 m/s2）。問：
（1）線框進入磁場前石塊A2的加速度a為多大？
（2）線框進入磁場時勻速運動的速度v為多大？
（3）線框完全進入磁場后，ab邊繼續(xù)運動到gh線的過程中，其運動性質(zhì)如何？
解：（1）線框進入磁場前，線框A1僅受到細線的拉力FT和重力mg，石塊A2受到重力Mg和拉力FT。由牛頓第二定律
對線框：FT－mg＝ma
對石塊：Mg－FT＝Ma
聯(lián)立解得：a＝＝6 m/s2
（2）因為線框進入磁場的最初一段時間做勻速運動，所以石塊受力平衡Mg＝FT′
線框abcd受力平衡FT′＝mg＋FA
ab邊進入磁場切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E＝Bl1v
形成的感應(yīng)電流I＝
受到的安培力FA＝BIl1
聯(lián)立上述各式得：Mg＝mg＋
代入數(shù)據(jù)解得v＝6 m/s
（3）線框完全進入磁場后到ab邊運動至gh線，線框中無感應(yīng)電流，受力情況同進入磁場前，所以該階段仍做勻加速直線運動，加速度仍為a＝6 m/s2
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：
（1）小球下降到最低點時，小物塊的機械能（取C點所在的水平面為參考平面）；
（2）小物塊能下滑的最大距離；
（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕繩繞過兩輕質(zhì)滑輪，兩端分別連接著矩形導(dǎo)線框A和石塊C，線框A的兩邊長分別為d=1m、l=0.6m，電阻R=0.1Ω，質(zhì)量m=0.5kg，石塊C質(zhì)量M=2kg．線框正上方有垂直紙面向外的有界水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，磁場寬度為s=1.6m．如果線框從圖示位置由靜止開始釋放，則恰好能勻速進入磁場．取g=10m/s2．試求：
（1）線框進入磁場時勻速運動的速度v0；
（2）線框進入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q；
（3）線框上邊剛出磁場時的加速度a．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量
mB=m的小球B連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊A連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，開始使小物塊靜止在直桿的C點，此時輕繩與水平面的夾角θ=30°，直桿與定滑輪O1、O2的豎直距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球B運動過程中不會與直桿相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：
（1）當小物塊運動到直桿上的D點時（圖中的α=53°），小物塊的速度VA；
（2）運動過程中小物塊A的最大速度Vm？（已知：sin53°=0.8，cos53°=0.6）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量為mB的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA的小物塊連接，已知mA=mB=m，直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：
（1）小物塊能下滑的最大距離；
（2）小物塊在下滑距離為L時的速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?棗莊一模）如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩輕質(zhì)的小定滑輪O1、O2跟質(zhì)量為m的小球B連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊A連接．已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°．直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L．設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其它物體相碰，重力加速度為g．現(xiàn)將小物塊A從C點由靜止釋放．
（1）取C點所在的水平面為零勢能參考平面．試求小球B下降到最低點時，小物塊A的機械能．
（2）試求小物塊A下滑距離為L時的速度大�。�

查看答案和解析>>

同步練習冊答案