题目内容
如图所示,光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm,导轨所在的平面与水平面夹角=37°,导轨上端电阻R=0.8,其他电阻不计,导轨放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T。金属棒ab从上端由静止开始下滑,金属棒ab的质量m=0.1kg。(sin37°=0.6,g=10m/s2)
(1)求导体棒下滑的最大速度;
(2)求当速度达到5m/s时导体棒的加速度;
(3)若经过时间t,导体棒下滑的垂直距离为s,速度为v。若在同一时间内,电阻产生的热与一恒定电流I0在该电阻上产生的热相同,求恒定电流I0的表达式(各物理量全部用字母表示)。
18.75m/s 4.4m/s
解析:(1)当物体达到平衡时,导体棒有最大速度,有:
根据安培力公式有:
根据欧姆定律有:
解得:
(2)由牛顿第二定律有:
a=.4.4m/s
(3)根据能量守恒有:
解得:
练习册系列答案
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如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ,一小球A沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从下方顶点Q离开斜面,则小球在斜面运动的过程中( )
A、加速度的方向始终跟速度方向垂直 | B、加速度的大小始终等于重力加速度 | C、运动规律与平抛运动的规律相同 | D、运动规律与平抛运动的规律不同 |