摘要:7.如图所示.“× 型光滑金属导轨abcd固定在绝缘水平面上.ab和cd足够长∠aOc =60°.虚线MN与∠bOd的平分线垂直.O点到MN的距离为L.MN左侧是磁感 应强度大小为B.方向竖直向下的匀强磁场.一轻弹簧右端固定.其轴线与∠bOd的平分线重合.自然伸长时左端恰在O点.一质量为m的导体棒ef平行于MN置于导轨上.导体棒与导轨接触良好.某时刻使导体棒从MN的右侧处由静止开始释放.导体棒在压缩弹簧的作用下向左运动.当导体棒运动到O点时弹簧与导体棒分离.导体棒由MN运动到O点的过程中做匀速直线运动.导体棒始终与MN平行.已知导体棒与弹簧彼此绝缘.导体棒和导轨单位长度的电阻均为r0.弹簧被压缩后所获得的弹性势能可用公式Ep=kx2计算.k为弹簧的劲度系数.x为弹簧的形变量. (1)证明:导体棒在磁场中做匀速直线运动的过程中.感应电流的大小保持不变, (2)求弹簧的劲度系数k和导体棒在磁场中做匀速直线运动时速度v0的大小, (3)求导体棒最终静止时的位置距O点的距离.
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(1)用弹簧秤测出小车的重力,除以重力加速度g得到小车的质量M
(2)用弹簧秤沿斜面向上拉小车保持静止,测出此时的拉力F.
(3)让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t用米尺测量A1与A2之间的距离s,从运动学角度得小车的加速度a=
| 2s |
| t2 |
| 2s |
| t2 |
(4)已知A1与A2之间的距离s,小车的质量M,在小车中加钩码,所加钩码总质量为m,要保持小车与钩码的合外力F不变,应将 A1相对于A2的高度调节为h=
| Fs |
| (M+m)g |
| Fs |
| (M+m)g |
(5)多次增加钩码,在小车与钩码的合外力保持不变情况下,利用(1)、(2)和(3)的测量和计算结果,可得钩码总质量m与小车从A1到A2时间t的关系式为:m=
| Ft2 |
| 2s |
| Ft2 |
| 2s |
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