题目
题型:模拟题难度:来源:
(1)金属棒下滑的最大速度vm;
(2)当金属棒下滑距离为s0时速度恰好达到最大,则金属棒由静止开始下滑2s0的过程中,整个电路产生的电热;
(3)改变电阻箱R2的值,当R2为何值时,金属棒达到匀速下滑时R2消耗的功率最大。
答案
mgsina=F安 ①
F安=BIL ②
I= ③
其中R总=6R ④
联立①~④式得金属棒下滑的最大速度vm= ⑤
(2)由动能定理WG-W安=mvm2 ⑥
由于WG=2mgs0sinα,W安= Q
解得Q=2mgs0sinα-mvm2
将⑤代入上式可得Q=2mgs0sinα-
也可用能量转化和守恒求解
再将⑤式代入上式得-
(3)∵金属棒匀速下滑
∴mgsinα= BIL ⑦
P2=I22R2 ⑧
联立得
当,即时,R2消耗的功率最大
核心考点
试题【如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计。磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L的金属棒ab垂】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)求线框受到的拉力F的大小;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-(式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小,x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小),求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q。
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F与摩擦力做功之和等于整个回路中产生的焦耳热
D.恒力F与安培力冲量之和等于杆动量的变化量
B.外力F对ab做的功大于电路中产生的电能
C.外力F做功的功率始终等于电路中的电功率
D.克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
B.上滑所用的时间等于下滑所用的时间
C.上滑过程与下滑过程通过电阻R的电荷量大小相等
D.上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小
B.棒所受安培力的大小为
C.棒两端的电压为
D.棒动能的减小量等于其重力势能的增加量与电路上产生的电热之和
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