题目内容
2.(1)此时ab棒的加速度;
(2)此过程中产生的电能.
分析 (1)对cd根据平衡条件求解安培力大小,对ab根据牛顿第二定律求解加速度;
(2)根据安培力的计算公式求解速度大小,根据动能定理和功能关系求解产生的电能.
解答 解:(1)当cd棒开始运动时,安培力为:FA=μmg,
以ab棒为研究对象,根据牛顿第二定律可得:F-FA-μmg=ma,
解得:a=$\frac{F-2μmg}{m}$;
(2)当ab的位移为x时ab棒的速度为v,则有:FA=BIL=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{2r}$=μmg,
解得:v=$\frac{2μmgr}{{B}^{2}{l}^{2}}$,
根据动能定理可得:Fx-WA=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,
则产生的电能为:E=WA=Fx-$\frac{2{μ}^{2}{m}^{3}{g}^{2}{r}^{2}}{{B}^{4}{l}^{4}}$.
答:(1)此时ab棒的加速度为$\frac{F-2μmg}{m}$;
(2)此过程中产生的电能为Fx-$\frac{2{μ}^{2}{m}^{3}{g}^{2}{r}^{2}}{{B}^{4}{l}^{4}}$.
点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解.
练习册系列答案
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2.在验证“机械能守恒定律”的实验中,除铁架台、夹子、低压交流电源、纸带和重物外,还需要选用的仪器是( )
| A. | 秒表 | B. | 毫米刻度尺 | C. | 天平 | D. | 打点计时器 |
3.
如图,质量为m的物体,通过细绳在汽车的牵引下由静止开始运动,当物体上升h高度时,汽车的速度为v,细绳与水平面间的夹角为θ,此后汽车做匀速直线运动,则下列说法正确的是( )
| A. | 汽车速度为v时,物体的速度大小为$\frac{v}{cosθ}$ | |
| B. | 汽车匀速后,绳对物体的拉力与物体的重力等大 | |
| C. | 重物上升h高的过程中,绳子拉力对物体做的功为mgh+$\frac{1}{2}m{(vcosθ)^2}$ | |
| D. | 重物上升h高的过程中,绳子拉力对物体做功为$\frac{1}{2}m{(vcosθ)^2}$ |
20.关于人造卫星说法正确的是( )
| A. | 半径越大线速度越大 | B. | 半径越大角速度越大 | ||
| C. | 半径越大周期越大 | D. | 半径越大受力越大 |
7.利用如图装置可以做力学中的许多实验,以下说法正确的是( )

| A. | 用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响 | |
| B. | 用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行 | |
| C. | 用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力 | |
| D. | 用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量 |
14.对于某一物体,下列说法中正确的是( )
| A. | 物体的动量发生改变,则合外力一定对物体做了功 | |
| B. | 合外力对物体做了功,其动量一定改变 | |
| C. | 物体的动量发生改变,其动能一定发生改变 | |
| D. | 物体的动能发生改变,其动量一定发生改变 |
11.
有三颗卫星运动于如图所示的三个轨道,其中轨道1和轨道3是以地球为圆心的圆,轨道2 是椭圆轨道,且地球在其中的一个焦点上,轨道2分别与轨道1和轨道3相切于Q和P点,卫星在运动过程中不会相撞,则下列分析正确的是( )
| A. | 在P点时,卫星2和卫星3具有相同的加速度 | |
| B. | 在Q点时,卫星1和卫星2受到的地球引力一定相同 | |
| C. | 卫星2在P、Q两点的线速度大小相同 | |
| D. | 卫星1在Q的线速度小于卫星2在Q点的线速度 |
12.以下说法中正确的有 ( )
| A. | 布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动 | |
| B. | 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 | |
| C. | 某个球形物体通过检测发现其沿半径方向的电阻都相同,由此判定该物体可能为非晶体 | |
| D. | 当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小 | |
| E. | 温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大 |