题目
题型:不详难度:来源:
(1)当ab以速度v0匀速向左运动时,电容器中质量为m的带电微粒恰好静止.试判断微粒的带电性质和电容器的电量q
(2)ab棒由静止开始,以恒定的加速度a向左运动.讨论电容器中带电微粒的加速度如何变化.(设带电微粒始终未与极板接触.)
答案
解析
试题分析:ab棒匀速向左运动时,棒中产生的感应电流方向为a→b,则电容器上板带正电,下板带负电,场强方向向下.∵微粒受力平衡,电场力方向向上,∴微粒带负电。
UC=E/3=BLv0/3,q=CUC=CBLv0/3
(2)设经过时间t0,微粒受力平衡,则 mg=qUC/d;UC=E/3=BLat/3;
解得,t=3mgd/(BLaq)
当t<t0时,根据牛顿第二定律得:a1=g-BLaqt/(3md),越来越小,加速度方向向下;
当t=t0时,a2=0;
当t>t0时,根据牛顿第二定律得:a3= BLaqt/(3md)-g,越来越大,加速度方向向上;
核心考点
试题【(10分)如图所示,在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD.导轨间距为L,电阻不计.一根电阻不计的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动.棒与导轨垂直,并接触良好.导轨】;主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的拉力为多少?
(2)当ab边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大?(3)在(2)问的条件下,若cd边恰好离开磁场边界PQ时,速度大小为2m/s,求整个过程中ab边产生的热量为多少?
A.系统静止时细杆有向右拉力 | B.小车加速时细杆未发生形变 |
C.小车加速时细杆有向左的推力 | D.小车加速时可将细杆换成细绳 |
(1)滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小;
(2)滑块与直轨道bc问的动摩擦因数;
A.30º | B.45º | C.53º | D.60º |
(1)飞机模型的起飞距离(离开地面前的运动距离)
(2)若飞机起飞利用电磁弹射技术,将大大缩短起飞距离。图甲为电磁弹射装置的原理简化示意图,与飞机连接的金属块(图中未画出)可以沿两根相互靠近且平行的导轨无摩擦滑动。使用前先给电容为C的大容量电容器充电,弹射飞机时,电容器释放储存电能所产生的强大电流从一根导轨流入,经过金属块,再从另一根导轨流出;导轨中的强大电流形成的磁场使金属块受磁场力而加速,从而推动飞机起飞。
①在图乙中画出电源向电容器充电过程中电容器两极板间电压u与极板上所带电荷量q的图象,在此基础上求电容器充电电压为U0时储存的电能;
②当电容器充电电压为Um时弹射上述飞机模型,在电磁弹射装置与飞机发动机同时工作的情况下,可使起飞距离缩短为x。若金属块推动飞机所做的功与电容器释放电能的比值为η,飞机发动的牵引力F及受到的平均阻力不变。求完成此次弹射后电容器剩余的电能。
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