10.如图8(a)所示.光滑的平行导轨倾角为θ.处在磁感应强度为B的匀强磁场中.导轨中接入电动势为E.内阻为r的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻.其余电阻不计.将质量为m.长度为L的导体棒由静止释放.求导体棒在释放的瞬间加速度的大小. 图8 解析:从b向a看画出侧面受力如图8(b)所示.导体棒受重力mg.支持力FN和安培力F.由牛顿第二定律: mgsinθ-Fcosθ=ma① F=BIL② I=③ 由①②③式可解得a=gsinθ-. 答案:gsinθ- 图9 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图8所示的电路中,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,电阻可略去不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h高度的过程中,以下说法正确的是   (  )

A.作用在金属棒上各力的合力做功为零

B.重力做功将机械能转化为电能

C.重力与恒力F做功的代数和等于电阻R上产生的焦耳热

D.金属棒克服安培力做功等于重力与恒力F做的总功与电阻R上产生的焦耳热之和

 

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如图8所示的电路中,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,电阻可略去不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h高度的过程中,以下说法正确的是   (  )
A.作用在金属棒上各力的合力做功为零
B.重力做功将机械能转化为电能
C.重力与恒力F做功的代数和等于电阻R上产生的焦耳热
D.金属棒克服安培力做功等于重力与恒力F做的总功与电阻R上产生的焦耳热之和

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如图8所示的电路中,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,电阻可略去不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h高度的过程中,以下说法正确的是   (  )

A.作用在金属棒上各力的合力做功为零
B.重力做功将机械能转化为电能
C.重力与恒力F做功的代数和等于电阻R上产生的焦耳热
D.金属棒克服安培力做功等于重力与恒力F做的总功与电阻R上产生的焦耳热之和

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(1)如图a所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点.设滑块所受支持力为FN.OP与水平方向的夹角为θ.则F=
mgcotθ
mgcotθ
,FN=
mg
sinθ
mg
sinθ

(2)2011年4月10日,我国成功发射第8颗北斗导航卫星,建成以后北斗导航卫星系统将包含多可地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖,GPS由运行周期为12小时的卫星群组成,设北斗星的同步卫星和GPS导航的轨道半径分别为R1和R2,向心加速度分别为a1和a2,则R1:R2=
34
:1
34
:1
.a1:a2=
1:
316
1:
316
(可用根式表示)
(3)一质量为M、倾角θ为的斜面体在水平地面上,如图b中质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上,现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块,拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中,斜面体和木块始终保持静止状态,则小木块受到斜面的最大摩擦力为
F+mgsinθ
F+mgsinθ
,斜面体受到地面的最大摩擦力为
F
F

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如图所示,两足够长平行光滑的水平金属导轨MN、PQ相距为l=0.5m,两轨道与等宽的平行金属导轨MA、PC相连,A、C之间接有电阻R=0.3Ω.倾斜轨道面与水平面所成夹角为θ=37°,倾斜轨道处有磁感应强度为B1=0.1T的匀强磁场垂直MA、CP导轨平面向上.在水平轨道MNPQ、处有磁感应强度为B2=0.8T竖直向上的匀强磁场.今有一质量为m=0.2kg、电阻为r=0.2Ω的金属棒从倾斜轨道上距离下端为s0=1.0m处由静止释放(金属棒始终与轨道垂直),已知金属棒与倾斜轨道间动摩擦因数为μ=0.5,金属棒到达倾斜轨道底端前已匀速运动,通过底端进入水平轨道时速度大小不改变,已知金属棒在水平轨道运动的过程中,通过电阻R的电荷量q=0.2c(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)金属棒在运动过程中的最大速度.
(2)金属棒在水平轨道上运动的距离.
(3)整个过程中电阻R上产生的热量.

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同步练习册答案