题目
题型:北京期末题难度:来源:
(1)若将方框固定不动,用与斜面平行,且垂直PQ边向下的力拉动U形框,使它匀速向下运动,在U形框与方框分离之前,计算机上显示的电压为恒定电压Uo,求U形框向下运动的速度;
(2)若方框开始时静止但不固定在斜面上,给U形框垂直PQ边沿斜面向下的初速度v0,如果U形框与方框能不分离而一起运动,求在这一过程中电流通过方框产生的焦耳热;
(3)若方框开始时静止但不固定在斜面上,给U形框垂直PQ边沿斜面向下的初速度3v0,U形框与方框将会分离,求在二者分离之前U形框速度减小到2v0时,方框的加速度。
注:两个电动势均为E、内阻均为r的直流电源,若并联在一起,可等效为电动势仍为E,内电阻为r/2的电源;若串联在一起,可等效为电动势为2E,内电阻为2r 的电源。
答案
内电路电阻为r,外电路电阻为0.5r,
,解得。
(2)由于两金属框在斜面上恰能匀速下滑,所以沿斜面方向两个金属框所受合力为零,因此两个金属框组成的系统沿斜面方向动量守恒。
设两个金属框一起运动的共同速度为v1,则mv0=2mv1,解得,两个框产生的焦耳热,设方框产生的焦耳热为Q方
则解得。
(3)设U形框速度为2v0时,方框的速度为v2,两框组成的系统沿斜面方向动量守恒,
则3mv0=2mv0+mv2,解得v2=v0
框组成回路的总电动势E总=2Blv0 -Blv0=Blv0
两框组成回路中的电流
方框受到的安培力即为合外力,
根据牛顿第二定律解得此时方框的加速度。
核心考点
试题【如图甲所示,长方形金属框abcd(下面简称方框)。各边长度为ac=bd=1/2、ab=cd=l,方框外侧套着一个内侧壁长分别为l/2及t的u形金属框架MNPQ(】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)导体棒ab在磁场中匀速运动时,闭合回路中产生的感应电流的大小;
(2)挂在细线上的钩码的重力大小;
(3)求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量。
(1)利用上述条件证明金属杆做匀加速直线运动,并计算加速度的大小;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率;
(3)如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W=0.35J,求金属杆上产生的焦耳热。
[ ]
(1)求线圈bc边刚进入磁场时的速度vl和线圈在第1s内运动的距离x1;
(2)写出第2s内变力F随时间t变化的关系式;
(3)求出线圈ab边的长度L2。
(1)若线框以速度v匀速穿过磁场区,求线框在离开磁场时ab两点间的电势差;
(2)若线框从静止开始以恒定的加速度a运动,经过t1时间ab边开始进入磁场,求cd边将要进入磁场时刻回路的电功率;
(3)若线框以初速度v0进入磁场,且拉力的功率恒为P0。经过时间T,cd边进入磁场,此过程中回路产生的电热为Q后来ab边刚穿出磁场时,线框速度也为v0,求线框穿过磁场所用的时间t。
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