如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為m=0.1 kg的完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上。已知斜面傾角θ=53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ和MN導(dǎo)軌間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO'以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為R=1 Ω,其他電阻不計(jì)。(取g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)  
(1)依據(jù)v-t圖像,求b導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動階段的位移大;  
(2)求a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
解:(1)由圖乙可知導(dǎo)體棒b剛進(jìn)入磁場時(shí)a、b的連接體做勻速運(yùn)動,當(dāng)導(dǎo)體棒a進(jìn)入磁場后才再次加速運(yùn)動,因而b棒勻速運(yùn)動的位移即為a、b棒的間距,依題意可得s=vt=0.6m  
(2)設(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動的加速度為a,由圖乙得
由牛頓第二定律得2mgsinθ-2mgμcosθ=2ma


(3)當(dāng)b導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí),連接體做勻速運(yùn)動2mgsinθ-2mgμcosθ-BId=0

d=2s
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為 0.1kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上.已知斜面傾角θ為53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ、MN導(dǎo)軌間間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO′以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場.當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其下滑速度v與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示.若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1Ω,其它電阻不計(jì),取g=10m/s2,sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,試求:
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(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d;
(2)a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);
(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.

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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-2電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用專項(xiàng)練習(xí)(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為0.1 kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上.已知斜面傾角θ為53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ、MN導(dǎo)軌的間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO′以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場.當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其下滑速度v與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示.若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1 Ω,其他電阻不計(jì),取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,試求:

(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d;
(2)a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);
(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

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如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為0.1 kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上.已知斜面傾角θ為53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ、MN導(dǎo)軌的間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO′以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場.當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其下滑速度v與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示.若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1 Ω,其他電阻不計(jì),取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,試求:

(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d;

(2)a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);

(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

 

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如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為 0.1 kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上。已知斜面傾角θ為53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ、MN導(dǎo)軌間間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO′ 以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其下滑速度v與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖乙所示。若a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1 Ω,其他電阻不計(jì),取g = 10 m/s2,sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,試求:

     

                 圖甲                              圖乙

(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d;

(2)a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);

(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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(18分)如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為m= 0.1 kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上。已知斜面傾角,a,b導(dǎo)體棒的間距是PQ,MN導(dǎo)軌間距的一半,導(dǎo)軌間分界線以下有方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)a,b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時(shí),其速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。若a,b導(dǎo)體棒接人電路的電阻均為,其它電阻不計(jì)。(取g=10m/S2,Sin53°=0.8,COS530=0.6)

(1)依據(jù)v-t圖象,求b導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動階段的位移大小

(2)求a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)u

(3)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度S大小


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