分析 (1)由圖乙知,導(dǎo)體棒最終做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),合外力為零,根據(jù)E=BLv,電流I=$\frac{E}{R}$,安培力F安=BIL得到安培力與速度v的關(guān)系,根據(jù)圖象的斜率求出勻速運(yùn)動(dòng)的速度,再根據(jù)平衡條件求解AC桿在軌道間的長(zhǎng)度L.
(2)當(dāng)AC桿的速度v=1m/s時(shí),對(duì)于電動(dòng)機(jī),由能量守恒求出電動(dòng)機(jī)對(duì)AC桿的拉力,再對(duì)桿AC,由牛頓第二定律求加速度.
解答 解:(1)由位移時(shí)間圖象可知,在t=1.0s后,導(dǎo)體桿將做勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)圖象可知:速度的大小為:$V=\frac{△x}{△t}=2m/s$
此時(shí)對(duì)導(dǎo)體AC和物體D受力分析,根據(jù)平衡條件可知:
T=Mg+F
根據(jù)能量關(guān)系有:
IU=TV+I2r
由此可知 T=3.5N,F(xiàn)=0.5N
再由F=BIL,I=$\frac{E}{R}$,E=BLv,可得 F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
得 L=1.0m
(2)由能量關(guān)系有
IU=T′V′+I2r
對(duì)AC及重物應(yīng)用牛頓第二定律得:T′-Mg=(M+m)a
所以a=10m/s2;
答:(1)AC桿在軌道間的長(zhǎng)度L是1.0m.
(2)當(dāng)AC桿的速度V=1m/s時(shí),AC桿的加速度是=10m/s2.
點(diǎn)評(píng) 位移圖象的斜率表示速度,這個(gè)含義要理解并牢固掌握.要明確能量是如何轉(zhuǎn)化的,熟練分析安培力與速度的關(guān)系.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 | B. | 小燈泡L變亮 | ||
C. | 電容器C的電荷量減小 | D. | 電源的總功率變小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 質(zhì)點(diǎn)、位移都是理想化模型 | |
B. | 牛頓的三個(gè)定律都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證 | |
C. | 單位m、kg、s是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位 | |
D. | 麥克斯韋用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 船可以垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸 | |
B. | 船過(guò)河時(shí)相對(duì)河岸的速度一定是5m/s | |
C. | 船過(guò)河時(shí)間可能為6s | |
D. | 船過(guò)河時(shí)間可能為10s |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 只有m1和m2是球體,才能用上式求解萬(wàn)有引力 | |
B. | 當(dāng)r趨于零時(shí),萬(wàn)有引力趨于無(wú)限大 | |
C. | 兩物體間的引力總是大小相等的,而與m1m2是否相等無(wú)關(guān) | |
D. | 兩物體間的引力總是大小相等、方向相反、是一對(duì)平衡力 |
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