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    (1)当作用在cd上的拉力F的功率为多少时.才能使ab棒以=10m／s的速度做匀速直线运动? 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图所示，在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距0.5m，垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感强度B=1T，垂直于滑轨放置的金属棒ab和cd的质量分别为1 kg和2kg,每根金属棒的电阻均为1，其它电阻不计，ab、cd与滑轨间的动摩擦因数=0.5，问:   

    (1)当作用在cd上的拉力F的功率为多少时，才能使ab棒以=10m／s的速度做匀速直线运动?   

    (2)若令棒cd突然停止运动后，ab棒继续运动直到停止的过程中(ab与cd的距离足够大,使得ab与cd不会相碰)，通过其横截面的电量为1.9C，则在此过程中两根金属棒共消耗的电能是多少？   

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    如图所示，在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距0.5m，垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感强度B=1T，垂直于滑轨放置的金属棒ab和cd的质量分别为1 kg和2kg,每根金属棒的电阻均为1，其它电阻不计，ab、cd与滑轨间的动摩擦因数=0.5，问:   
    (1)当作用在cd上的拉力F的功率为多少时，才能使ab棒以=10m／s的速度做匀速直线运动?   
    (2)若令棒cd突然停止运动后，ab棒继续运动直到停止的过程中(ab与cd的距离足够大,使得ab与cd不会相碰)，通过其横截面的电量为1.9C，则在此过程中两根金属棒共消耗的电能是多少？   

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    如图所示，在相距L＝0.5 m的两条水平放置的足够长光滑平行金属导轨，不计电阻，广阔的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面，磁感应强度B＝1 T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻r均为1 Ω，质量m都是0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好．从0时刻起，用一水平向右的拉力F的以恒定功率P＝2 W作用在ab棒上，使ab棒从静止开始运动，经过一段时间后，回路达到稳定状态．求：

    (1)若将cd固定不动，达到稳定时回路abcd中的电流方向如何？此时ab棒稳定速度为多大？

    (2)当t＝2.2 s时ab棒已达到稳定速度，求此过程中cd棒产生的热量Q？

    (3)若让cd棒也能在轨道上自由滑动，并将拉力改成恒力F0，发现t0时刻后回路刚好达到稳定，请在下图中定性画出ab、cd两棒的速度－时间图象．

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    如图所示，在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距1.0m，垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感强度B=1T，垂直于滑轨放置的金属棒ab和cd的质量均为1kg，电阻均为1（其它电阻不计），与滑轨间的动摩擦因数均=0.5，先固定cd棒，问:
    (1)当向左作用在ab上的拉力F的功率为多少时，才能使ab棒以=10m／s的速度做匀速直线运动?   
    (2)若撤去外力，则在ab棒继续运动直到停止的过程中，设通过其横截面的电量为1.9C，则在此过程中ab棒消耗的电能是多少？
    (3)若本题中棒cd也不固定，设其它情形和已知数据均不改变，则请判断（1)中拉力的功率是变大还是变小？

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    如图所示，在同一水平面内有相互平行的两条滑轨MN和PQ相距1.0m，垂直于滑轨平面竖直向上的匀强磁场的磁感强度B=1T，垂直于滑轨放置的金属棒ab和cd的质量均为1kg，电阻均为1（其它电阻不计），与滑轨间的动摩擦因数均=0.5，先固定cd棒，问:

    (1)当向左作用在ab上的拉力F的功率为多少时，才能使ab棒以=10m／s的速度做匀速直线运动?   

    (2)若撤去外力，则在ab棒继续运动直到停止的过程中，设通过其横截面的电量为1.9C，则在此过程中ab棒消耗的电能是多少？

    (3)若本题中棒cd也不固定，设其它情形和已知数据均不改变，则请判断（1)中拉力的功率是变大还是变小？

     

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    一、1、BD 2、A  3、C 4、C 5、C  6、B 7、AC8、BC

    二、实验题：（18分）将答案填在题目的空白处，或者要画图连线。

    9、（6分）111.1mm  (2分)   115.6mm   (2分) 6.4×10-7m（2分）

     

    10、（12分）（1）R3. R2. E. （4 分,少一个扣1 分）

       （2）13.3Ω. （4 分）

       （3）滑动变阻器断路; R2断路或R3短路. （4 分，少一种情况扣1 分）

    三、本大题共三小题共计54分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位

    11、（16分）（1）提升夯锤的过程中需做功  

                 J……………①（2分）

              则卷扬机的输入功率为W………（2分）

             由于是单相交流电，则  

       A……………③（2分）

    或者用   解 ，则更简单

    （2）依靠自重桩料可下沉         

     m  ……………④（2分）

          夯在打击前的速度为……………⑤（1分）

    打击后的共同速度为，……………⑥（2分）

    下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力，可用平均力求做功，下冲过程用动能定理

    ……………⑦（3分）

    ∴，

    则第一夯打击后桩料深入泥土的深度为1.65m  ……………⑥（2分）

    12、（18分）⑴小球受力如图所示      qE=mgcotα…（2分）     E=mg/q……………………………（2分）

    ⑵设小球在D点速度为vD，在水平方向由牛顿第二定律得：

    qE=max………………（1分）    ………………………………………………（2分）

    小球在D点离开水平面的条件是：   qvDB=mg……………………………………………（2分）

    得：d=…………………………………………………………………………………（2分）

    ⑶当速度方向与电场力和重力合力方向垂直

    时，速度最大，……………………（2分）

    则：……（2分）

    R = kh ………………………………（1分）

    …………………（3分）

    13、（20分）(1)ab棒做匀速直线运动，说明它受到的安培力与滑动摩擦力是一对平衡力，故有 ：=     所以：（4分）

       即：（3分）

    （3分）

    当ab棒匀速运动时，说明它所受到的安培力不变，也就是回路的感应电动势不变，此时cd棒也在做匀速运动，它受到的外力等于它受到的安培力和滑动摩擦力之和，由于ab棒和cd棒中的电流相同，长度相同，在同一磁场中，它们受到的安培力大小相等，方向相反，

      所以：

       作用在cd上的拉力F的功率为P，（2分）

      (2)当cd棒突然停止运动，而ab棒做切割磁感线的运动，所产生的感应电流在磁场中受到安培力(方向与刚才相反)和滑动摩擦力的共同作用使ab棒做减速运动，直到停止，此过程是一个加速度减小的减速运动，令△S是ab棒运动时扫过的面积，是与此面积相对应ab棒滑动的距离．

    则：  

    所以: （4分）

    此过程中克服摩擦力的功为 :

    由能量守恒可知两金属棒上消耗的电能共为:

     （4分）

     

     

     

     


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