题目内容
【题目】如图所示,两根很长的光滑平行导轨相距L,放在一水平面内,其左端接有电容C,阻值为R1和R2的电阻.整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中,现用大小为F的水平恒力拉棒ab,使它沿垂直于棒的方向向右运动,棒与导轨的电阻不计,试求:
(1)棒ab运动的最大速度.
(2)若棒达到最大速度以后突然停止,则电容放电瞬间棒受到的安培力大小和方向.
【答案】(1)(2)F 方向向右
【解析】
试题(1)当棒的速度达到最大时,外力的功率等于回路消耗的热功率。
即E2/R1=F(2分) 其中E=BL(1分)
由①②两式解得:(1分)
另解:当安培力等于外力F时,棒的速度达到最大,则
F=BIL (1分) 其中I=E/R1(1分)E=BL(1分)
由以上三式解得:(1分)
(2)电容放电时电流方向从b到a,根据左手定则可知安培力方向向右。(1分)
安培力大小(1分) 式中(1分)
解得:F(1分)
练习册系列答案
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【题目】一个小球沿斜面向下运动,用每间隔1/10s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为1/10s,测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见下表),则
s1 | s2 | s3 | s4 |
8.20cm | 9.30cm | 10.40cm | 11.50cm |
(1)小球在相邻的相等时间内的位移差_____(填“相等”或“不相等”),小球的运动性质属_____直线运动。
(2)有甲、乙两同学计算小球加速度方法如下:
甲同学:,,;
乙同学:,,。
你认为甲、乙中_________同学计算方法更科学?加速度值为________。(结果保留两位有效数字)