在倾角为θ=30°的斜面上固定两根足够长的平行金属导轨MN、EF,间距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨斜面向下。有两根质量均为m、电阻均为R、长度均为L的金属棒ab、cd垂直导轨放置且与导轨接触良好,光滑的ab棒用平行于导轨的不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮与质量为2m的物块P连接,如图所示。初始时作用在ab棒上一个外力(图中未画出)使ab棒、重物P保持静止,cd棒也静止在导轨上且刚好不下滑。已知重力加速度大小为g,导轨电阻不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现撤去外力,ab棒和重物P从静止开始运动,到cd棒刚好要向上滑动的过程中,则( )
A.重物P向下做加速度不断减小的加速运动 |
B.cd棒刚好要向上滑动时,ab棒中的电流大小为I= |
C.cd棒刚好要向上滑动时,重物P的速度大小为v= |
D.重物P减少的重力势能等于ab棒、重物P增加的动能与ab、cd棒产生的焦耳热之和 |
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更新时间:2021-03-07 22:38:58
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【知识点】 双杆在等宽导轨上运动问题
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解题方法
【推荐1】如图所示,宽为的两固定光滑金属导轨水平放置,空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。质量均为、电阻值均为的两导体棒和静止置于导轨上,其间距也为,现给一向右的初速度,对它们之后的运动过程说法正确的是( )
A.的加速度越来越大,的加速度越来越小 |
B.回路产生的焦耳热为 |
C.通过的电荷量为 |
D.两导体棒间的距离最终变为 |
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【推荐2】如图所示为两根间距为L的光滑平行金属导轨,左侧向上弯曲,右侧水平,水平导轨处在磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场中。两根金属棒MN、PQ垂直导轨放置,与导轨接触良好,MN、PQ棒的长度均为L、质量均为m、阻值均为R。金属棒MN从竖直高度h处由静止释放沿导轨下滑。导轨电阻不计,整个过程金属棒MN和PQ未相碰,则( )
A.金属棒MN进入磁场时,金属棒PQ两端电压大小为 |
B.释放后金属棒MN的最小速度为0 |
C.整个过程中流过金属棒PQ的电荷量为 |
D.整个过程中闭合回路产生的焦耳热为 |
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