12.如图10所示.质量为m的滑块放在光滑的水平平台上.平 台右端B与水平传送带相接.传送带的运行速度为v0.长为L.今将滑块缓慢向左压 缩固定在平台上的轻弹簧.到达某处时突然释放.当滑块滑到传送带右端C时.恰 好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数为μ. 图10 (1)试分析滑块在传送带上的运动情况, (2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度.求释放滑块时弹簧具有的弹性势能, (3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度.求滑块在传送带上滑行的整个过程 中产生的热量. 解析:(1)若滑块冲上传送带时的速度小于带速.则滑块由于受到向右的滑动摩擦力 而做匀加速运动,若滑块冲上传送带时的速度大于带速.则滑块由于受到向左的滑 动摩擦力而做匀减速运动. (2)设滑块冲上传送带时的速度为v. 由机械能守恒Ep=mv2. 设滑块在传送带上做匀减速运动的加速度大小为a. 由牛顿第二定律:μmg=ma. 由运动学公式v2-v02=2aL.解得Ep=mv02+μmgL. (3)设滑块在传送带上运动的时间为t.则t时间内传送带的位移x=v0t.v0=v-at 滑块相对传送带滑动的位移Δx=L-x 因相对滑动生成的热量Q=μmg·Δx 解得Q=μmgL-mv0(-v0). 答案:mv02+μmgL (3)μmgL-mv0(-v0) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(16分)(2010·盐城模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的 

弹簧下边,ab恰好处在水平位置(如图13所示).已知ab的质量为m

=10 g,长度L=60 cm,沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强

B=0.4T.                                                      图13

(1)要使两根弹簧能处在自然状态,既不被拉长,也不被压缩,ab中应沿什么方向、通过多大的电流?

(2)当导线中有方向从ab、大小为0.2 A的电流通过时,两根弹簧均被拉长了Δx=1 mm,求该弹簧的劲度系数.

 

(3)当导线中由ba方向通过0.2 A的电流时两根弹簧被拉长多少?(取g=9.6 m/s2

9.6 N/kg)

 

 

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(16分)(2010·盐城模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的 

弹簧下边,ab恰好处在水平位置(如图13所示).已知ab的质量为m
=10 g,长度L=60 cm,沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强
B=0.4 T.                                                      图13
(1)要使两根弹簧能处在自然状态,既不被拉长,也不被压缩,ab中应沿什么方向、通过多大的电流?
(2)当导线中有方向从ab、大小为0.2 A的电流通过时,两根弹簧均被拉长了Δx=1 mm,求该弹簧的劲度系数.
(3)当导线中由ba方向通过0.2 A的电流时两根弹簧被拉长多少?(取g=9.6 m/s2
9.6 N/kg)

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(16分)2010 年上海世博会某国家馆内,有一“自发电”地板,利用游人走过此处,踩踏地板发电.其原因是地板下有一发电装置,如图⑴所示,装置的主要结构是一个截面半径为r、匝数为n的线圈,无摩擦地套在磁场方向呈辐射状的永久磁铁槽中.磁场的磁感线沿半径方向均匀分布,图⑵为横截面俯视图.轻质地板四角各连接有一个劲度系数为k的复位弹簧(图中只画出其中的两个),轻质硬杆P将地板与线圈连接,从而带动线圈上下往返运动(线圈不发生形变),便能发电.若线圈所在位置磁感应强度大小为B,线圈的总电阻为R0,现用它向一个电阻为R的小灯泡供电.为便于研究,将某人走过时对板的压力使线圈发生的位移x随时间t变化的规律简化为图⑶所示.(弹簧始终处在弹性限度内,取线圈初始位置x=0,竖直向下为位移的正方向)求:

⑴0~t0时间内线圈中感应电流的大小及方向;

⑵t=t0/2时地板受到的压力;

⑶人踩踏一次地板所做的功.

 

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(16分)(2010·盐城模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边,ab恰好处在水平位置(如图13所示).已知ab的质量为m=10 g,长度L=60 cm,沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B=0.4 T.

(1)要使两根弹簧能处在自然状态,既不被拉长,也不被压缩,ab中应沿什么方向、通过多大的电流?

(2)当导线中有方向从a到b、大小为0.2 A的电流通过时,两根弹簧均被拉长了Δx=1 mm,求该弹簧的劲度系数.

(3)当导线中由b到a方向通过0.2 A的电流时两根弹簧被拉长多少?(取g=9.6 m/s2

9.6 N/kg)

 

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(16分)(2010·盐城模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的 

弹簧下边,ab恰好处在水平位置(如图13所示).已知ab的质量为m

=10 g,长度L=60 cm,沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强

B=0.4 T.                                                       图13

(1)要使两根弹簧能处在自然状态,既不被拉长,也不被压缩,ab中应沿什么方向、通过多大的电流?

(2)当导线中有方向从ab、大小为0.2 A的电流通过时,两根弹簧均被拉长了Δx=1 mm,求该弹簧的劲度系数.

 

(3)当导线中由ba方向通过0.2 A的电流时两根弹簧被拉长多少?(取g=9.6 m/s2

9.6 N/kg)

 

 

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同步练习册答案