如图所示,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω,长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=0.
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/11 12:55:35
如图所示,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω,长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小.
(1)由题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则框架受到最大静摩擦力F=μFN=μ(m1+m2)g
ab中的感应电动势E=Blv
MN中电流 I=
E
R1+R2
MN受到的安培力 F安=IlB
框架开始运动时F安=F
由上述各式代入数据,解得v=6m/s
(2)导体棒ab与MN中感应电流时刻相等,由焦耳定律Q=I2Rt得知,Q∝R
则闭合回路中产生的总热量:Q总=
R1+R2
R2Q=
0.3+0.1
0.1×0.1J=0.4J
由能量守恒定律,得:Fx=
1
2m1v2+Q总
代入数据解得x=1.1m
答:(1)求框架开始运动时ab速度v的大小为6m/s;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中ab位移x的大小为1.1m.
ab中的感应电动势E=Blv
MN中电流 I=
E
R1+R2
MN受到的安培力 F安=IlB
框架开始运动时F安=F
由上述各式代入数据,解得v=6m/s
(2)导体棒ab与MN中感应电流时刻相等,由焦耳定律Q=I2Rt得知,Q∝R
则闭合回路中产生的总热量:Q总=
R1+R2
R2Q=
0.3+0.1
0.1×0.1J=0.4J
由能量守恒定律,得:Fx=
1
2m1v2+Q总
代入数据解得x=1.1m
答:(1)求框架开始运动时ab速度v的大小为6m/s;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中ab位移x的大小为1.1m.
导体在磁场中的运动.如图,质量为m,电阻为R1,长度为L的导体棒ab横放在金属框架上,框架质量为M,放在绝缘水平面上,与
如图所示,电动机牵引一根原来静止的长L为1m,质量为0.1kg的导体棒MN上升,导体棒的电阻R为1Ω,贾在竖直放置的框架
如图所示,与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上,导体棒的质量为2Kg,导轨的宽度L=0.5m,放在磁感应强度B=0.8
如图所示,质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m2=0.2
(2009•天津)如图所示,质量m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5m,现有质量m2=
有一宽L=0.4m的矩形金属框架水平放置,框架两端各接一个阻值R1=2欧的电阻,框架其他部分电阻不计,框架足够长.垂直于
如图所示,固定在水平面上的两平行光滑轨道相距l=1m,左端用R=4Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg的导体杆ab静止放在
如图所示,甲车的质量为m1=2kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为m=1kg的小物体,乙车质量为m2=
电动机牵引一根原来静止的,长l为1m,质量m为0.1kg的导体棒MN,其电阻R为1Ω,导休棒与坚直放置的金属框架有良好的
如图所示,在磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中,有一竖直放置的导体框架,框架宽l=0.4m,框架上端的电阻 
如图所示,把质量m1=4 kg的木块叠放在质量m2=5 kg 的木块上.
在光滑水平面上静放着质量m1=2kg的滑块A(可看成质点)和质量m2=4kg,长L=6m的薄板B.设AB间动摩擦因数为u