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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,M1N1N2M2是位于光滑水平桌面上的刚性U型金属导轨,导轨中接有阻值为R的电阻,它们的质量为m0.导轨的两条轨道间的距离为l,PQ是质量为m的金属杆,可在轨道上滑动,滑动时保持与轨道垂直,杆与轨道的接触是粗糙的,杆与导轨的电阻均不计.初始时,杆PQ于图中的虚线处,虚线的右侧为一匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,磁感应强度的大小为B.现有一位于导轨平面内的与轨道平行的恒力F作用于PQ上,使之从静止开始在轨道上向右作加速运动.已知经过时间t,PQ离开虚线的距离为x,此时通过电阻的电流为I0,导轨向右移动的距离为x0(导轨的N1N2部分尚未进入磁场区域).求:

小题1:杆受到摩擦力的大小?
小题2:经过时间t,杆速度的大小v为多少?
小题3:在此过程中电阻所消耗的能量.(不考虑回路的自感).
答案

小题1:
小题2:
小题3:
解析


核心考点
试题【如图所示,M1N1N2M2是位于光滑水平桌面上的刚性U型金属导轨,导轨中接有阻值为R的电阻,它们的质量为m0.导轨的两条轨道间的距离为l,PQ是质量为m的金属杆】;主要考察你对功能关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
跳水运动员从高于水面H=10m的跳台自由落下,身体笔直且与水面垂直.假设运动员的质量m=50kg,其体型可等效为一长度L=1.0m、直径d=0.30m的圆柱体,略去空气阻力.运动员落水后,水的等效阻力f作用于圆柱体的下端面,f的量值随落水深度Y变化的函数曲线如图所示. 该曲线可近似看作椭圆的一部分,该椭圆的长、短轴分别与坐标轴OY和Of重合.运动员入水后受到的浮力F=ρgV (V是排开水的体积)是随着入水深度线性增加的.已知椭圆的面积公式是S=πab,水的密度ρ=1.0×103kg/m3, g取10m/s2
试求:

小题1:运动员刚入水时的速度;
小题2:运动员在进入水面过程中克服浮力做的功;
小题3:为了确保运动员的安全,水池中水的深度h至少应等于多少?
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如图所示,光滑的地面上放有一辆车,车的尾端放有一物体,用水平力F拉物体,使它从小车尾端移动到小车的前端。第一次小车固定,整个过程拉力做功W1,由于摩擦产生的热量为Q1;第二次小车可以在地面上滑动,整个过程拉力做功为W2,生热为Q2。则:
A.W1>W2B.W1<W2C.Q1=Q2D.Q1<Q2

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绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一质量为m、电荷量为—q(q﹥0)的滑块从a点以初速皮v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度减为零.已知a、b间距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.以下判断正确的是(     )
A.滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B.滑块在运动过程的中间时刻的速度大于
C.此过程中产生的内能为
D.Q产生的电场中,a、b两点间的电势差为

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如图所示,地面和半圆轨道面均光滑。质量M=1kg、长L=4m的小车放在地面上,其右端与墙壁距离为S,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m=2kg的滑块(不计大小)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数=0.2,g取m/s2
小题1:求小车与墙壁碰撞时的速度;
小题2:要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求半圆轨道的半径R的取值。

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一质量为m的小物块在大小为F的水平恒力作用下,贴着粗糙轨道从B处由静止往下滑到A处,克服摩擦力做功为Wf。B、A两点间的高度差为h,水平距离为S。重力加速度为g,则以下说法正确的是

A.小物块到达A处的动能为FS-Wf
B.全过程小物块的重力势能减少了mgh
C.恒力F对小物块做的功的大小与小物块的动能增量在数值上相等
D.全过程中小车机械能增加量为-FS- Wf
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