如图所示,倒U型金属导轨
放置在竖直平面上,导轨光滑且足够长,MN的间距L=1m.在导轨MN上固定有一阻值为R0=2Ω的定值电阻.垂直导轨平面分布着磁感应强度均为B=1T的匀强磁场,方向均为垂直纸面向里,宽度均为d=0.5m.一质量m=0.1kg、宽为d=0.5m的“冖”型框ABCD(AB、CD段为绝缘粘性材料,BC为金属棒,其电阻R1=2Ω),起初静止在第一个磁场上方某处,现将其静止释放(下落过程中与导轨始终良好接触),它将匀速通过第一个磁场,随后又进入无磁场区域.电阻R2=2Ω,质量m2=0.1kg的金属棒EF由于特殊作用一直静止在第二磁场的上边界处,直到ABCD与EF要相碰时才将其释放.碰撞后ABCD和EF立刻粘在一起成为整体框(碰撞时间极短).随后,整体框又匀速进入第二个磁场.BC和EF的长度都略大于L,导轨其余电均不计,g取10m/s2,求:
(1)“冖”型框ABCD通过第一个磁场时,经过BC的电流方向和大小?
(2)“冖”型框ABCD即将与EF碰撞时的瞬时速度大小?
(3)在合并后,整体框通过第二个磁场区域的过程中,电阻R0上产生的热量Q是多少?
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(1)“冖”型框ABCD通过第一个磁场时,经过BC的电流方向和大小?
(2)“冖”型框ABCD即将与EF碰撞时的瞬时速度大小?
(3)在合并后,整体框通过第二个磁场区域的过程中,电阻R0上产生的热量Q是多少?
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更新时间:2019-11-09 16:31:26
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(0.4)
名校
【推荐1】光滑水平面上有一质量为m的足够长的小车B,右端有一质量为2m的小滑块A。滑块与小车之间的动摩擦因数为μ,现二者一起以v0向左运动,直至小车与左侧固定墙壁发生碰撞。已知小车与墙壁的每次碰撞都是弹性的,滑块A始终没有与墙壁碰撞,重力加速度为g,求:
(1)小车与墙壁第一次碰后瞬间,小车与滑块的加速度。
(2)小车第一次与墙壁碰撞后的所有过程中,滑块运动的总路程。
(3)小车第一次与墙壁碰撞后的所有过程中,滑块做减速运动的时间和匀速运动的时间。
(1)小车与墙壁第一次碰后瞬间,小车与滑块的加速度。
(2)小车第一次与墙壁碰撞后的所有过程中,滑块运动的总路程。
(3)小车第一次与墙壁碰撞后的所有过程中,滑块做减速运动的时间和匀速运动的时间。
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(0.4)
【推荐2】如图所示是一种动力机械传动装置一部分的简化示意图,半径为R的竖直圆环ABDC在电动机带动下,绕圆心O以角速度
逆时针匀速转动,AD为竖直直径,BC为水平直径。一长为
的轻杆两端通过轻质铰链将质量为M的物块与圆环边缘的一固定点Q连接在一起,物块穿在水平光滑的固定杆EF上,EF与BC共线。物块可视为质点,运动过程中物块不会从F端滑出,也不会碰墙,重力加速度为g。
(1)若当Q转至C点开始计时,求Q转到速度变化量最大的过程所用的时间t及该过程轻杆对物块做功的平均功率P;
(2)求Q从C转至轻杆与圆环相切的过程中,轻杆对物块所做的功W;
(3)若关闭电动机,将竖直圆环锁定不转动,并将轻杆与竖直圆环连接处换成一质量为m的光滑小圆环穿在竖直圆环上。再从C点给小圆环一个竖直向上的初速度
使其沿竖直圆环做圆周运动,求当小圆环与物块速度相等时的速度大小。
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(1)若当Q转至C点开始计时,求Q转到速度变化量最大的过程所用的时间t及该过程轻杆对物块做功的平均功率P;
(2)求Q从C转至轻杆与圆环相切的过程中,轻杆对物块所做的功W;
(3)若关闭电动机,将竖直圆环锁定不转动,并将轻杆与竖直圆环连接处换成一质量为m的光滑小圆环穿在竖直圆环上。再从C点给小圆环一个竖直向上的初速度
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(0.4)
【推荐3】如图所示,质量
物块P和质量
的物块Q相隔一定距离置于光滑固定平台上,平台右侧水平地面上固定一个圆心为O、半径
,圆心角
的光滑圆弧槽BC,圆弧槽与平台有一定间距,圆弧底端切线水平,左端最高点B位置低于平台。一与物块Q质量相同的长木板置于光滑的水平地面上,长木板左端紧靠着圆弧槽,上表面与圆弧底端C等高,长木板上右端E固定一轻质弹簧,弹簧原长时左侧CD部分长
,表面粗糙,右侧DE表面光滑。现给平台上的物块P一瞬时冲量,物块P与静止的物块Q发生弹性碰撞后,物块Q从平台右端A点水平飞出,恰好以
的速度大小从B点沿切线方向进入圆弧槽,物块Q从C点滑上长木板,之后与长木板上的轻弹簧作用。物块Q与长木板CD段的动摩擦因数
,物块均可视为质点,弹簧均在弹性限度内,重力加速度g取
。求:
(1)给物块P的瞬时冲量大小I;
(2)物块Q通过圆弧槽C点和B点时对圆弧槽的压力差
;
(3)长木板上轻弹簧的最大弹性势能
。
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(1)给物块P的瞬时冲量大小I;
(2)物块Q通过圆弧槽C点和B点时对圆弧槽的压力差
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7a1d8946ca479ac46d614760a08873d.png)
(3)长木板上轻弹簧的最大弹性势能
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9370a8df6e6da98b8f8cd00db9d9ad61.png)
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(0.4)
【推荐1】如图所示,一轻质弹簧的左端固定在小球
上,右端与小球
接触但未拴接,球
和球
静止在光滑水平台面上。小球
从左侧光滑斜面上距水平台面高度为
处由静止滑下(不计小球
在斜面与水平面衔接处的能量损失),与球
发生正碰后粘在一起,碰撞时间极短,之后球
脱离弹簧,在水平台面上匀速运动并从其右端点
水平抛出,落入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内,该段圆弧的圆心在
点,半径为
。已知三个小球
、
、
均可看成质点,且质量分别为
,
(
为待定系数),m,重力加速度为
,不计空气阻力和一切摩擦。
(1)若
,求该条件下弹簧具有的最大弹性势能以及小球
从水平台面右端点。抛出后落到圆弧轨道上的
点在图示坐标系中的位置;
(2)若小球
从水平台面右端点
抛出后,落至圆弧轨道上时具有最小动能,求此时
的取值及对应的最小动能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
(1)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96e060c30d1af1ccef3915cee2f12c54.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca66a268d6f46e0e9d5d9151b785be60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
(2)若小球
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dde8112e8eb968fd042418dd632759e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df64046e91b047037f19e4032e3b6de3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/31/2948111173017600/2948937534611456/STEM/47d13689-7ea5-440d-b1d7-069d2f26ce01.png?resizew=285)
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(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,斜边长
6m的固定斜面与水平面的倾角θ=37°,质量为m=1kg的小物块A以
8m/s的初速度从斜面底端开始沿斜面向上运动,同时质量也为m=1kg的小物块B斜面顶端由静止开始沿斜面下滑,经过一段时间后两物块发生碰撞(碰撞时间极短),碰后两物块粘在一起运动。若两物块和斜面间的动摩擦因数均为
0.25,求:(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)A上滑和B下滑的加速度大小;
(2)两物块碰撞前运动的时间;
(3)两物块碰撞后到达斜面底端时的速度大小。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd1846e964fd60c54888a3c706a97442.png)
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(1)A上滑和B下滑的加速度大小;
(2)两物块碰撞前运动的时间;
(3)两物块碰撞后到达斜面底端时的速度大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/5/2629769910575104/2630416096092160/STEM/2750b569-dc9f-4abe-a2d6-c89a36071b7a.png?resizew=288)
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(0.4)
【推荐3】如图所示,水平面EF左端有一弹性挡板P,其右端与放在另一水平面MN上的木板C的上表面处于同一高度,水平面均光滑。EF上放置两个相同材料的小物块A、B,A、B和C的质量分别为
、
和
,木块A、B与木板C的上表面之间的动摩擦因数均为
。开始时A、B、C均静止,A、B间锁定一压缩轻质弹簧,现解除锁定,A、B弹开后即迅速移走弹簧,物块B以一定的速度向左滑动与挡板P发生弹性碰撞后返回,接着两物体在水平面EF上相碰并粘在一起以速度
滑上木板C的上表面,取
,求:
(1)求A、B被弹簧弹开后的速度大小及弹簧原先的弹性势能多大?
(2)为使粘在一起的A、B不从木板C的右端滑落,求木板C的长度应满足的条件;
(3)若木板C的长度为
,为使粘在一起的A、B不从木板C的右端滑落,当其滑上木板C时,在木板C的右端始终施加一个水平向右的恒力F,求F的大小应满足的条件。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e90fd8c6308ebd7fbe4db100ee09753.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b27f1a32f187976b4725415c502fee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2126b3310f0b58c24c81ecc5a0783d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ced8cbb708a1c7b367d9a14c8eaa691b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e374e94b624e2f23c939e7ce615819b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46a6a294d3d7206bcdde5b943dbe94f0.png)
(1)求A、B被弹簧弹开后的速度大小及弹簧原先的弹性势能多大?
(2)为使粘在一起的A、B不从木板C的右端滑落,求木板C的长度应满足的条件;
(3)若木板C的长度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1bc6cb243584520137f9f367e1bfe0e1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/4/727f3e48-68c1-4b72-b264-81e3b8eff02a.png?resizew=442)
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(0.4)
名校
【推荐1】如图(a),超级高铁(Hyperloop)是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具,它具有超高速、低能耗、无噪声、零污染等特点。如图(b),已知管道中固定着两根平行金属导轨MN、PQ,两导轨间距为
;运输车的质量为m,横截面是半径为r的圆。运输车上固定着间距为D、与导轨垂直的两根导体棒1和2,每根导体棒的电阻为R,每段长度为D的导轨的电阻也为R。其他电阻忽略不计,重力加速度为g。
(1)如图(c),当管道中的导轨平面与水平面成θ=30°时,运输车恰好能无动力地匀速下滑。求运输车与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)在水平导轨上进行实验,不考虑摩擦及空气阻力。
①当运输车由静止离站时,在导体棒2后间距为D处接通固定在导轨上电动势为E的直流电源,此时导体棒1、2均处于磁感应强度为B,垂直导轨平向下的匀强磁场中,如图(d)。求刚接通电源时运输车的加速度的大小;(电源内阻不计,不考虑电磁感应现象)
②当运输车进站时,管道内依次分布磁感应强度为B,宽度为D的匀强磁场,且相邻的匀强磁场的方向相反。求运输车以速度v0从如图(e)通过距离2D后的速度v。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/bad8352c-7bae-48c7-af1f-97c49ed2abe4.png?resizew=252)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/c379d551-94e1-4a2d-94c9-12d0b70791a0.png?resizew=225)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/8a412026-9b2f-4518-9bff-f4247ae3d6ed.png?resizew=276)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/ebaa4c6d-a153-4e94-94a2-4081da653ca9.png?resizew=384)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c9048994ab85178e3dfc3f84f37efb3.png)
(1)如图(c),当管道中的导轨平面与水平面成θ=30°时,运输车恰好能无动力地匀速下滑。求运输车与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)在水平导轨上进行实验,不考虑摩擦及空气阻力。
①当运输车由静止离站时,在导体棒2后间距为D处接通固定在导轨上电动势为E的直流电源,此时导体棒1、2均处于磁感应强度为B,垂直导轨平向下的匀强磁场中,如图(d)。求刚接通电源时运输车的加速度的大小;(电源内阻不计,不考虑电磁感应现象)
②当运输车进站时,管道内依次分布磁感应强度为B,宽度为D的匀强磁场,且相邻的匀强磁场的方向相反。求运输车以速度v0从如图(e)通过距离2D后的速度v。
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/c379d551-94e1-4a2d-94c9-12d0b70791a0.png?resizew=225)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/8a412026-9b2f-4518-9bff-f4247ae3d6ed.png?resizew=276)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/ebaa4c6d-a153-4e94-94a2-4081da653ca9.png?resizew=384)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/28/2128327176617984/2132717017047040/STEM/1d9241de-9a89-411e-8228-58c6a3199472.png?resizew=443)
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较难
(0.4)
【推荐2】如图所示,两条平行的金属导轨MP、NQ与水平面夹角为
,设导轨足够长.导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度
,与导轨上端相连的电源电动势
,内阻
,水平放置的导体棒ab的电阻
,两端始终与导轨接触良好,且能沿导轨无摩擦滑动,与导轨下端相连的电阻
,电路中其它电阻不计,当单刀双掷开关S与1接通时,导体棒刚好保持静止状态,求:
(1)磁场的方向;
(2)S与1接通时,导体棒的发热功率;
(3)当开关S与2接通后,导体棒ab在运动过程中,单位时间(1s)内扫过的最大面积。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/281daf740a8ffd2c64652caf47ea5d81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4ab01a8c2e0c6688d622ef6a21b4b4.png)
(1)磁场的方向;
(2)S与1接通时,导体棒的发热功率;
(3)当开关S与2接通后,导体棒ab在运动过程中,单位时间(1s)内扫过的最大面积。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/3914929a-6268-40ec-8ddb-826c9e4a4647.png?resizew=154)
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|
较难
(0.4)
【推荐3】如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为
的绝缘斜面上,两导轨间距为
。M、P两点间接有阻值为
的电阻。一根质量为
的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为
的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab竹沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图。
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为
时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小。
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
(4)若金属杆的电阻值为
,导体下滑距离
时达到了最大速度。求导体在下滑至最大速度过程中电阻R上所产生的焦耳热 Q。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fda5655ef480683a2d3b74f0b523439.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58d6961838f6bd0917fe95735d7c53dc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5987a07c2c99e3f2229555d6b9738b4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6967ec3aaf9e7e6a9d90533b8ff61d10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b802d2c2db8db4f1f65480513be9ec5b.png)
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图。
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df6ef27f7d1514bb95b935efb1ba7002.png)
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
(4)若金属杆的电阻值为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9e80c61344f43d19f078640276aff3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/599116afce47e83f26463824886424e6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/31/2366773833482240/2366929047724032/STEM/883ff6fa-f404-4f4a-857a-9c643f186dba.png?resizew=347)
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较难
(0.4)
【推荐1】如图所示,有一间距
的光滑平行倾斜金属导轨
、倾角
,
处接有阻值
的电阻,在底端
处通过光滑圆弧绝缘件连接平行光滑金属导轨
,其中轨道
部分间距为L、轨道
部分(左端略伸出外面,如图)间距为
,在右端
处通过不光滑的圆弧绝缘件连接足够长的光滑平行倾斜金属导轨
,倾角
。在
端接有电容为C的电容器。金属棒a、b质量均为
,长度均为L,a、b阻值均为
,棒c的质量为
,电阻不计,金属棒b初始被锁定在
处,金属棒c静止在绝缘件边缘处,所有轨道之间的区域均存在垂直轨道平面向上的磁场,
和a棒之间的磁场
随时间变化如图甲所示,其他导轨间区域的磁感应强度均为
,金属棒a开始距
为L并刚好在
磁场边界保持静止,
不再变化时,棒a开始下滑,经时间
速度达最大,匀速通过
,且经过
处时b的锁定装置解除,之后棒a、b在各自轨道上运动足够长时间,当棒a运动到
处与两固定在
处的金属立柱相撞并粘在一起时,棒b滑上绝缘轨道边缘与棒c相碰,并以碰前速度的一半返回,棒c恰能通过
处绝缘件进入倾斜轨道
。三棒始终保持与导轨垂直且接触良好,不计其它电阻,除
绝缘处外不计其他所有摩擦,忽略连接处能量损失。重力加速度g取
。求:
(1)
随时间的变化率
;
(2)棒a在时间
内通过的位移和进入水平轨道后棒a上产生的焦耳热;
(3)棒c下滑时间
时电容器储存的电场能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58d6961838f6bd0917fe95735d7c53dc.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20ecac2dad4cffdd971fd23deacff3fc.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20ecac2dad4cffdd971fd23deacff3fc.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82b25f3ea33cc08b1e2a0d9c3a9dccaf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1eebd522c4de12f8255e649d3145d51.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97c01fdc7bc471af0b264a04aef0823e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24a8cf2abb1e9d1313c2941162217701.png)
(2)棒a在时间
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
(3)棒c下滑时间
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/19/2832785682350080/2833457018552320/STEM/50e2910c-8df7-446d-94b6-3ca94327c619.png?resizew=520)
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,粗糙水平导轨
和光滑水平导轨
在
处平滑连接,但彼此绝缘,导轨间距均为d,电阻均忽略不计;导轨右端
之间连接直流电阻不计的线圈,其自感系数为L,整个导轨处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。在导轨上垂直放置两根质量均为m,长度均为d的金属棒a和b,棒a电阻为R,棒b电阻不计。开始时棒b恰好处于导轨
的最右端且被锁定,棒a处于距离
为d处:现给棒a一个平行于导轨向右、大小为
的瞬时冲量,当两棒即将碰撞时解除棒b的锁定,两棒之间发生弹性正碰,碰撞后瞬间棒b的速度
。已知棒a与导轨
间的动摩擦因数为
,重力加速度为
,两棒碰撞时间极短。
(1)求棒a获得的初速度大小;此时金属杆a两端A、C两点的电势差;
(2)求两棒碰撞前的过程中,棒a上产生的焦耳热:
(3)已知棒b在导轨
上的运动是简谐运动的一部分,求棒b从滑上导轨
到再次回到
所用的时间。(提示:简谐运动的回复力与位移的关系为
,运动周期
,线圈产生的感应电动势
)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84d57862a730e916923a61d3f490d8f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa95796307addd0539651711052f61c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a99e1ad0d6fb0f13be56d09086366c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbe9a0dc4298b1f283d0f728a231a375.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84d57862a730e916923a61d3f490d8f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a99e1ad0d6fb0f13be56d09086366c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84abbfb85a00f48b5db11eeb76b8d134.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89c594f910e695cf988d04e099e29c2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84d57862a730e916923a61d3f490d8f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
(1)求棒a获得的初速度大小;此时金属杆a两端A、C两点的电势差;
(2)求两棒碰撞前的过程中,棒a上产生的焦耳热:
(3)已知棒b在导轨
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa95796307addd0539651711052f61c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa95796307addd0539651711052f61c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a99e1ad0d6fb0f13be56d09086366c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c0f440e7154700ca6c0fd7b77a362c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcf515f5beddc5e928aaaf446544024a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57e684c260ebe3b814a0e2225ce6d784.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/12/d412f5f1-d824-4d56-b571-b2a44f286a76.png?resizew=332)
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解答题
|
较难
(0.4)
【推荐3】如图所示,
、
是固定在水平桌面上,相距为
的两根平行光滑导轨,其中
、
两段用绝缘材料制成,其余部分用电阻不计的金属材料制成。
区域内存在竖直方向的磁感应强度为
的匀强磁场。
两点间接有一个电动势为
、内阻为
的直流电源,
两点间接有一个阻值为
的定值电阻。将导体棒
静止置于导轨上
的左侧,紧靠
,导体棒
静止置于导轨上
区域内的某一位置,两根棒的长度均等于导轨间距、质量均为
、电阻值均为
,整个过程中,两根棒始终与导轨垂直。闭合开关
后,导体棒
向右运动,与
棒相碰后即粘合成一根“更粗的棒”,以
的速度通过
继续向右运动最后静止在导轨上。试求:
(1)匀强磁场的方向;
(2)该“粗棒”在
右侧滑行的距离;
(3)从闭合开关
到金属棒
通过
的短时间内,金属棒
上产生的焦耳热?此过程中电磁辐射的能量是金属棒
上产生焦耳热的
倍。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d78abbad68bbbf12af10cd40ef4c353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/411461db15ee8086332c531e086c40c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a5f1641947153c80b987320885a2b57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/411b38a18046fea8e9fab1f9f9b80a5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60ef95894ceebaf236170e8832dcf7e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11bc05f41215f9894e11d1df0465751a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d40b319212a7e7528b053e1c7097e966.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/438f34bc8b04e8c494b91306ac6fe352.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/438f34bc8b04e8c494b91306ac6fe352.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94bb12cee76221e13f9ef955b0aab1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db492efc6bfe199d47633e6d5946ad57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3482b3e788f6069d41ee5a190c7ef1f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94bb12cee76221e13f9ef955b0aab1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3171b3d11c6f4619e189677345357508.png)
(1)匀强磁场的方向;
(2)该“粗棒”在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3171b3d11c6f4619e189677345357508.png)
(3)从闭合开关
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3482b3e788f6069d41ee5a190c7ef1f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/438f34bc8b04e8c494b91306ac6fe352.png)
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