(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題

上傳人:Sc****h 文檔編號(hào):101289277 上傳時(shí)間:2022-06-04 格式:DOCX 頁(yè)數(shù):10 大?。?79.40KB
收藏 版權(quán)申訴 舉報(bào) 下載
(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題_第1頁(yè)
第1頁(yè) / 共10頁(yè)
(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題_第2頁(yè)
第2頁(yè) / 共10頁(yè)
(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題_第3頁(yè)
第3頁(yè) / 共10頁(yè)

下載文檔到電腦,查找使用更方便

22 積分

下載資源

還剩頁(yè)未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江選考)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題(10頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、增分突破五 電磁感應(yīng)與動(dòng)量觀點(diǎn)綜合問(wèn)題 增分策略   1.應(yīng)用動(dòng)量定理解題的基本思路 (1)確定研究對(duì)象,在中學(xué)階段用動(dòng)量定理討論的問(wèn)題,其研究對(duì)象一般僅限于單個(gè)物體或能看成一個(gè)物體的系統(tǒng)。 (2)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,可以先求每個(gè)力的沖量,再求各力沖量的矢量和——合力的沖量;或先求合力,再求其沖量。 (3)抓住過(guò)程的初、末狀態(tài),選好正方向,確定各動(dòng)量和沖量的正負(fù)號(hào)。 (4)根據(jù)動(dòng)量定理列方程,如有必要還需要其他補(bǔ)充方程。最后代入數(shù)據(jù)求解。 2.應(yīng)用動(dòng)量定理的注意事項(xiàng) (1)一般來(lái)說(shuō),用牛頓第二定律能解決的問(wèn)題,用動(dòng)量定理也能解決,如果題目不涉及加速度和位移,用動(dòng)量定理求解更簡(jiǎn)單

2、。動(dòng)量定理不僅適用于恒力,也適用于變力。為變力時(shí),動(dòng)量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值。 (2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式,運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向,公式中的F是物體或系統(tǒng)所受的合力。 3.電磁感應(yīng)與動(dòng)量的結(jié)合主要有兩個(gè)考點(diǎn) (1)對(duì)與單桿模型,則是與動(dòng)量定理結(jié)合。例如在光滑水平軌道上運(yùn)動(dòng)的單桿(不受其他力作用),由于在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的單桿為變速運(yùn)動(dòng),則運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的安培力為變力,依據(jù)動(dòng)量定理F安Δt=ΔP,而又由于F安Δt=BILΔt=BLq,q=NΔΦR總=NBLxR總,ΔP=mv2-mv1,由以上四式將流經(jīng)桿的某一橫截面積的電荷量q、桿位移x及速

3、度變化結(jié)合一起。 (2)對(duì)于雙桿模型,除受到的安培力之外,受到的其他外力之和為零時(shí),與動(dòng)量守恒結(jié)合考查較多。   典例1 如圖所示,一質(zhì)量為m的金屬桿ab,以一定的初速度v0從一光滑平行金屬軌道的底端向上滑行,軌道平面與水平面成θ角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻相連,磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向上,軌道與金屬桿ab的電阻不計(jì)并接觸良好。金屬桿向上滑行到某一高度h后又返回到底端(  ) A.整個(gè)過(guò)程中合外力的沖量大小為2mv0 B.上滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于下滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 C.下滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱小于12mv02-mgh D.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量大小為零 答案

4、 C 解析 經(jīng)過(guò)同一位置時(shí),下滑的速度小于上滑的速度,所以返回底端時(shí)的速度小于v0,根據(jù)動(dòng)量定理可知,整個(gè)過(guò)程中合外力的沖量大小小于2mv0,故A錯(cuò)誤;在同一位置,棒下滑時(shí)受到的安培力小于上滑時(shí)所受的安培力,則下滑過(guò)程安培力的平均值小于上滑過(guò)程安培力的平均值,所以上滑過(guò)程導(dǎo)體棒克服安培力做功大于下滑過(guò)程克服安培力做功,故上滑過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量大于下滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量,故B錯(cuò)誤。對(duì)下滑過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理得:Q=12mv2-mgh,因?yàn)関

5、金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面上,導(dǎo)軌上橫放著的兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧,兩棒的中間用細(xì)線綁住,它們的電阻均為R,回路上其余部分的電阻不計(jì),在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開(kāi)始時(shí),導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷細(xì)線后,導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(  ) A.回路中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) B.兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相同 C.兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒 D.兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒 答案 D 解析 剪斷細(xì)線后,導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由于彈簧的作用,導(dǎo)體棒ab、cd反向運(yùn)動(dòng),在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的

6、過(guò)程中,穿過(guò)導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成的矩形回路的磁通量增大,回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),導(dǎo)體棒ab、cd中的電流方向相反,根據(jù)左手定則可知兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相反,故A、B錯(cuò)誤。兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合外力為0,所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒,但是由于產(chǎn)生感應(yīng)電流,一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒。   典例3 如圖甲所示,間距L=0.4 m的金屬軌道豎直放置,上端接定值電阻R1=1 Ω,下端接定值電阻R2=4 Ω。其間分布著兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域:區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=3 T;區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場(chǎng)方向豎直向下,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=2 T。金屬棒MN的質(zhì)

7、量m=0.12 kg,在軌道間的電阻r=4 Ω,金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8?,F(xiàn)從區(qū)域Ⅰ的上方某一高度處?kù)o止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒MN剛離開(kāi)區(qū)域Ⅰ后B1便開(kāi)始均勻變化。整個(gè)過(guò)程中金屬棒的速度隨下落位移的變化情況如圖乙所示,v2-x圖像中除ab段外均為直線,Oa段與cd段平行。金屬棒在下降過(guò)程中始終保持水平且與軌道間接觸良好,軌道電阻及空氣阻力忽略不計(jì),兩磁場(chǎng)間互不影響。求:(g取10 m/s2) (1)金屬棒在圖像上a、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小; (2)金屬棒經(jīng)過(guò)區(qū)域Ⅰ的時(shí)間; (3)B1隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式(從金屬棒離開(kāi)區(qū)域Ⅰ后開(kāi)始計(jì)時(shí)); (4)從金屬棒開(kāi)始下落到剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ的

8、過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱。 答案 見(jiàn)解析 解析 (1)金屬棒在0~0.2 m內(nèi)未進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ,做自由落體運(yùn)動(dòng),有va2=2gx1,x1=0.2 m,解得va=2 m/s 由圖乙可知在bc階段,金屬棒速度保持不變,安培力與重力是平衡力,mg=B1IL,I=B1LvcR總, 金屬棒在區(qū)域Ⅰ切割磁感線,相當(dāng)于電源,R1、R2并聯(lián)后接在電源兩端,電路中總電阻R總=r+R1R2R1+R2=4.8 Ω 聯(lián)立得vc=4 m/s (2)從a點(diǎn)到c點(diǎn),根據(jù)動(dòng)量定理得mgt-B1ILt=mvc-mva q=It=B1Lx2R總,x2=2.7 m-0.2 m=2.5 m 解得t=0.825 s

9、(3)由圖乙可知金屬棒進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后速度大小保持不變,mg=μB2I棒L,解得I棒=158 A 磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ為等效感生電源,金屬棒與R2并聯(lián)后再與R1串聯(lián) 干路電流I總=2I棒=154 A,R總'=R1+rR2r+R2=3 Ω Lx2ΔB1Δt=I總R總',解得ΔB1Δt=11.25 T/s 若金屬棒在導(dǎo)軌正面,則B1=(3+11.25t)T 若金屬棒在導(dǎo)軌背面,則B1=(3-11.25t)T (4)Q1=mg(x1+x2)-12mvc2,得Q1=2.28 J x3=vct+12gt2,x3=3.15 m-2.7 m=0.45 m,得t=0.1 s Q2=I總2R總't=1542×

10、3×0.1 J≈4.22 J Q=Q1+Q2=6.50 J 增分專練 1.如圖所示,水平放置的、足夠長(zhǎng)的光滑金屬軌道與光滑傾斜軌道以小圓弧平滑對(duì)接。在傾斜軌道上高h(yuǎn)=1.8 m處放置一金屬桿a,在平直軌道靠右端處放置另一金屬桿b,平直軌道區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁揚(yáng)。現(xiàn)由靜止釋放桿a,桿a下滑到水平軌道后即進(jìn)入磁場(chǎng),此時(shí)桿b的速度大小為v0=3 m/s,方向向左。已知ma=2 kg,mb=1 kg,金屬桿與軌道接觸良好,g取10 m/s2。求: (1)桿a下滑到水平軌道上瞬間的速度大小。 (2)桿a、b在水平軌道上的共同速度大小。 (3)在整個(gè)過(guò)程中電路消耗的電能。 答案 (1)

11、6 m/s (2)3 m/s (3)27 J 解析 (1)設(shè)桿a下滑到水平軌道瞬間的速度為va,桿a從斜軌道上下滑到水平軌道的過(guò)程中,只有重力做功,由機(jī)械能守恒定律得magh=12mava2 解得va=6 m/s。 (2)當(dāng)a以6 m/s的速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,a、b兩桿所受的安培力等大反向,合力為零,最終一起勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)共同的速度為v,取水平向右為正,由動(dòng)量守恒定律得 mava-mbv0=(ma+mb)v 解得v=3 m/s (3)設(shè)消耗的電能為E,由能量守恒定律得E=12mava2+12mbv02-12(ma+mb)v2 代入數(shù)據(jù)解得E=27 J。 2.如圖所示,相距較遠(yuǎn)的水

12、平軌道與傾斜軌道用導(dǎo)線相連,MN∥EF、PQ∥GH,且組成軌道的兩個(gè)金屬棒間距都為L(zhǎng)。金屬細(xì)硬桿ab、cd分別與軌道垂直,質(zhì)量均為m,電阻均為R,與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。水平軌道處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中;傾斜軌道與水平面成θ角,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行于傾斜軌道向下。當(dāng)ab桿在平行于水平軌道的拉力作用下做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿由靜止開(kāi)始沿傾斜軌道向下以加速度a=g sin θ運(yùn)動(dòng)。設(shè)ab、cd與軌道接觸良好,重力加速度為g。求: (1)通過(guò)cd桿的電流大小和方向; (2)ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度的大小和拉力的大小; (3)cd桿由靜止開(kāi)始沿軌道向下運(yùn)動(dòng)

13、距離x的過(guò)程中,整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱。 答案 (1)mgcosθB2L,方向由d流向c (2)2mgRcosθB1B2L2 (B1cosθB2+μ)mg (3)2m2g2Rcos2θB22L2 2xgsinθ 解析 (1)根據(jù)cd桿以加速度a=g sin θ沿軌道向下做勻加速運(yùn)動(dòng),可知cd桿不受摩擦力的作用,即安培力和重力垂直于導(dǎo)軌方向的分力平衡,所以安培力垂直于導(dǎo)軌向上,cd桿的電流方向?yàn)橛蒬流向c 由mg cos θ=B2IL 可得I=mgcosθB2L (2)cd桿的電流方向?yàn)橛蒬流向c,可得ab桿的電流方向?yàn)橛蒩流向b,再根據(jù)右手定則判斷,得ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)樗?/p>

14、向右。拉力方向水平向右,摩擦力和安培力方向水平向左。 由I=B1Lv2R 得v=2mgRcosθB1B2L2 ab桿所受拉力F=F安+μmg=B1IL+μmg=(B1cosθB2+μ)mg (3)對(duì)cd桿由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=12at2 得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=2xa=2xgsinθ 整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2·2Rt=2m2g2Rcos2θB22L22xgsinθ。 3.如圖所示,水平面內(nèi)固定兩對(duì)足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,左側(cè)兩導(dǎo)軌間的距離為2L,右側(cè)兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),左、右兩部分用導(dǎo)線連接,左、右側(cè)的兩導(dǎo)軌間都存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。兩均勻的導(dǎo)體棒ab和cd分別垂直

15、放在左、右兩側(cè)的導(dǎo)軌上,ab棒的質(zhì)量為2m、有效電阻為2r,而cd棒的質(zhì)量為m、有效電阻為r,其他部分的電阻不計(jì)。原來(lái)兩棒都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)給以一大小為I0、方向平行導(dǎo)軌向右的沖量使ab棒向右運(yùn)動(dòng),在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),兩棒均未滑出各自的軌道。求: (1)cd棒中的最大電流Im; (2)cd棒的最大加速度; (3)兩棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),各自的速度。 答案 (1)BLI03mr (2)B2L2I03m2r (3)見(jiàn)解析 解析 (1)ab棒獲得一沖量,所以初速度v0=I02m 分析知開(kāi)始時(shí)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,最大值為Em=2BLv0 所以cd棒中最大感應(yīng)電流Im=Em2r+r=BL

16、I03mr (2)cd棒受到的最大安培力Fm=BImL cd棒的最大加速度am=Fmm=B2L2I03m2r (3)當(dāng)兩棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等時(shí)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),有2BLvab=BLvcd 由ab棒與cd棒中感應(yīng)電流大小總是相等,可知安培力對(duì)ab棒與cd棒的沖量大小關(guān)系為Iab=2Icd 根據(jù)動(dòng)量定理對(duì)ab棒有I0-Iab=2mvab 根據(jù)動(dòng)量定理對(duì)cd棒有Icd=mvcd 解得vab=I06m,vcd=I03m。 4.如圖甲所示,兩個(gè)形狀相同、傾角均為37°的足夠長(zhǎng)的斜面對(duì)接在一起,左側(cè)斜面粗糙,右側(cè)斜面光滑。一個(gè)電阻不計(jì)、質(zhì)量m=1 kg的足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌MM'N'N置

17、于左側(cè)斜面上,導(dǎo)軌MM'N'N與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,質(zhì)量m=1 kg、電阻為R的光滑金屬棒ab通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)絕緣細(xì)線與質(zhì)量為m0的滑塊相連,金屬棒ab與導(dǎo)軌MM'N'N接觸良好且始終垂直(金屬棒ab始終不接觸左側(cè)斜面),左側(cè)斜面處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。初始狀態(tài)時(shí),托住滑塊,使導(dǎo)軌MM'N'N、金屬棒ab及滑塊組成的系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),某時(shí)刻釋放滑塊,當(dāng)其達(dá)到最大速度時(shí),導(dǎo)軌MM'N'N恰好要向上滑動(dòng)。已知細(xì)線始終與斜面平行,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10 m/s2。 甲 乙 (1)求滑塊的質(zhì)量m0

18、。 (2)以釋放滑塊的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),滑塊的速度v隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示,若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T,導(dǎo)軌MM'N'N寬度L=7 m,求在滑塊加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱。 答案 (1)103 kg (2)3.3 J 解析 (1)金屬框?qū)⒁蛏线\(yùn)動(dòng)時(shí),由平衡知識(shí)可知 mg sin 37°+μ·2mg cos 37°=F安 解得F安=14 N 對(duì)滑塊及金屬棒組成的系統(tǒng),由平衡條件可知:mg sin 37°+F安=m0g sin 37° 解得m0=103 kg (2)達(dá)到最大速度時(shí),安培力F安=BIL=B2L2vR=14 N 由圖乙知最大速度v=1 m/s 解得R

19、=2 Ω 加速階段對(duì)滑塊以及金屬棒ab組成的系統(tǒng),由動(dòng)量定理可知:m0gt sin 37°-mgt sin 37°-BILt=(m0+m)v 加速階段通過(guò)金屬棒ab的電荷量為q=It 結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律以及閉合電路的歐姆定律可得q=ΔΦR=BLxR 解得x=41105 m 加速階段由能量守恒定律得m0gx sin 37°=mgx sin 37°+12(m0+m)v2+Q 解得Q=3.3 J 即滑塊在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱為3.3 J。 5.如圖所示,水平放置的平行光滑導(dǎo)軌,固定在桌面上,寬度為L(zhǎng),處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。桌子離開(kāi)地面的高度為H。初始

20、時(shí)刻,質(zhì)量為m的桿ab與導(dǎo)軌垂直且靜止,距離導(dǎo)軌邊緣為d。質(zhì)量同為m的桿cd與導(dǎo)軌垂直,以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。最終發(fā)現(xiàn)兩桿先后落在地面上。已知兩桿的電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩桿落地點(diǎn)之間的距離為s。求: (1)ab桿從磁場(chǎng)邊緣射出時(shí)的速度大小; (2)ab桿射出時(shí),cd桿運(yùn)動(dòng)的距離; (3)在兩根桿相互作用的過(guò)程中,回路中產(chǎn)生的電能。 答案 見(jiàn)解析 解析 (1)設(shè)ab、cd桿從磁場(chǎng)邊緣射出時(shí)的速度分別為v1、v2。 設(shè)ab桿落地點(diǎn)的水平位移為x,cd桿落地點(diǎn)的水平位移為x+s,則有 x=v12Hg(1分) x+s=v22Hg(1分) 根據(jù)動(dòng)量守恒mv0=mv1+mv

21、2(1分) 我們可以求出v2=v02+s2g2H v1=v02-s2g2H(1分) (2)ab桿運(yùn)動(dòng)距離為d,對(duì)ab桿應(yīng)用動(dòng)量定理 BILΔt=BLq=mv1(1分) 設(shè)cd桿運(yùn)動(dòng)距離為d+Δx q=ΔΦ2R=BLΔx2R(1分) 解得Δx=2Rmv1B2L2(1分) cd桿運(yùn)動(dòng)距離為d+Δx=d+2RmB2L2v02-s2g2H(1分) (3)根據(jù)能量守恒,電路中損耗的焦耳熱等于體系損失的機(jī)械能 Q=12mv02-12mv12-12mv22=14mv02-mgs28H(2分) 6.如圖所示,MN、PQ是固定在水平桌面上,相距l(xiāng)=1.0 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌,MP兩點(diǎn)間接有

22、R=0.6 Ω的定值電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量均為m=0.1 kg,阻值均為r=0.3 Ω的兩導(dǎo)體棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置,并與導(dǎo)軌良好接觸。開(kāi)始時(shí)兩棒被約束在導(dǎo)軌上處于靜止,相距x0=2 m,a棒用細(xì)絲線通過(guò)光滑滑輪與質(zhì)量為m0=0.2 kg的重物c相連,重物c距地面高度h=2 m。整個(gè)桌面處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T。a棒解除約束后,在重物c的拉動(dòng)下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中絲線始終與b棒沒(méi)有作用),當(dāng)a棒即將到達(dá)b棒位置前一瞬間,b棒的約束被解除,此時(shí)a棒已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng),試求: (1)a棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)棒中的電流大小; (2)已知a、b兩棒相碰后即粘合成一根“更粗的棒”,假設(shè)導(dǎo)

23、軌足夠長(zhǎng),試求該“粗棒”能運(yùn)動(dòng)的距離; (3)a棒解除約束后整個(gè)過(guò)程中裝置產(chǎn)生的總焦耳熱。 答案 (1)2 A (2)0.075 m (3)3.875 J 解析 (1)由題意m0g=BlIa 可得Ia=2 A (2)設(shè)碰前a棒的速度為v,則 Ia=BlvR總 R總=RrR+r+r=0.6Ω×0.3Ω0.6Ω+0.3Ω+0.3 Ω=0.5 Ω v=1 m/s ab碰撞過(guò)程: mv=2mv' v'=0.5 m/s ab碰撞后的整體運(yùn)動(dòng)過(guò)程 -IlBt=0-2mv' q=It=BlxR+r2 得x=0.075 m (3)發(fā)生碰撞前 m0gh-Q1=12(m0+m)v2 得Q1=3.85 J 發(fā)生碰撞后Q2=12mv'2=0.025 J 所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程Q=Q1+Q2=3.875 J 10

展開(kāi)閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號(hào):ICP2024067431號(hào)-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號(hào)


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺(tái),本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請(qǐng)立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!