摘要:21.所示.两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L=0.40m.导轨平面与水平面成θ=30°角.上端和下端通过导线分别连接阻值R1=R2=1.2Ω的电阻.质量为m=0.20kg.阻值r=0.20Ω的金属棒ab放在两导轨上.棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中.磁感应强度大小B=1T.现通过小电动机对金属棒施加拉力.使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动.0.5s时电动机达到额定功率.此后电动机功率保持不变.经足够长时间后.棒达到最大速度5.0m/s.此过程金属棒运动的v―t图象如图(b)所示.试求:(取重力加速度g=10m/s2)
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如图(a)所示,两根足够长的光滑水平金属导轨相距为L=0.40m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端和下端通过导线分别连接阻值R1=R2=1.2Ω的电阻,质量为m=0.20kg、阻值r=0.20Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好的接触,整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=1T.现通过小电动机对金属棒施加拉力,使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动,0.5S时电动机达到额定功率,此后电动机功率保持不变,经足够长时间后,金属棒到达最大速度5.0m/S.此过程金属棒运动的v-t图象如图(b)所示,试求:(取重力加速度g=10m/s2)
(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速时的加速度a的大小
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与速度v的关系.
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(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速时的加速度a的大小
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与速度v的关系.
(14分)如图(a)所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L=0.40m,导轨平面与水平面成θ=30o角,上端和下端通过导线分别连接阻值R1=R2=1.2Ω的电阻,质量为m=0.20kg、阻值r=0.20Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中,取重力加速度g=10m/s2。若所加磁场的磁感应强度大小恒为B,通过小电动机对金属棒施加力,使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动,经过0.50s电动机的输出功率达到10W,此后电动机功率保持不变,金属棒运动的v~t图像如图(b)所示,试求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)在0~0.50s时间内金属棒的加速度a的大小;
(3)在0~0.50s时间内电动机牵引力F与时间t的关系;
(4)如果在0~0.50s时间内电阻R1产生的热量为0.135J,则在这段时间内电动机做的功。
查看习题详情和答案>>如图(a)所示,两根足够长的光滑水平金属导轨相距为L=0.40m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端和下端通过导线分别连接阻值R1=R2=1.2Ω的电阻,质量为m=0.20kg、阻值r=0.20Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好的接触,整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=1T.现通过小电动机对金属棒施加拉力,使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动,0.5S时电动机达到额定功率,此后电动机功率保持不变,经足够长时间后,金属棒到达最大速度5.0m/S.此过程金属棒运动的v-t图象如图(b)所示,试求:(取重力加速度g=10m/s2)
(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速时的加速度a的大小
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与速度v的关系.
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(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速时的加速度a的大小
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与速度v的关系.
如图(a)所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距为l,导轨平面与水平面成θ角,下端通过导线连接的电阻为R.质量为m、阻值为r的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并始终保持良好接触,整个装置处于垂直导轨平面向上的磁场中.
(1)若金属棒距导轨下端距离为d,磁场随时间变化的规律如图(b)所示,为保持金属棒静止,求加在金属棒中央、沿斜面方向的外力随时间变化的关系.
(2)若所加磁场的磁感应强度大小恒为B′,通过额定功率Pm的小电动机对金属棒施加沿斜面向上的牵引力,使其从静止开始沿导轨做匀加速直线运动,经过时间t1电动机达到额定功率,此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v-t图象如图(c)所示.求磁感应强度B′的大小.
(3)若金属棒处在某磁感应强度大小恒定的磁场中,运动达到稳定后的速度为v,在D位置(未标出)处突然撤去拉力,经过时间t2棒到达最高点,然后沿轨道返回,在达到D位置前已经做匀速运动,其速度大小为
v,求棒在撤去拉力后所能上升的最大高度.
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(1)若金属棒距导轨下端距离为d,磁场随时间变化的规律如图(b)所示,为保持金属棒静止,求加在金属棒中央、沿斜面方向的外力随时间变化的关系.
(2)若所加磁场的磁感应强度大小恒为B′,通过额定功率Pm的小电动机对金属棒施加沿斜面向上的牵引力,使其从静止开始沿导轨做匀加速直线运动,经过时间t1电动机达到额定功率,此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v-t图象如图(c)所示.求磁感应强度B′的大小.
(3)若金属棒处在某磁感应强度大小恒定的磁场中,运动达到稳定后的速度为v,在D位置(未标出)处突然撤去拉力,经过时间t2棒到达最高点,然后沿轨道返回,在达到D位置前已经做匀速运动,其速度大小为
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