bach962 幼苗
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(1)如图所示,当EF从距BD端s处由静止开始滑至BD的过程中,受力情况如图所示.安培力:F安=BIL=B•
BLv
R+rL.
根据牛顿第二定律:Mgsinθ-F安=Ma
当a=0时速度达到最大值vm,即:vm=
Mg(R+r)sinθ
B2L2.
(2)根据牛顿第二定律:F-Mgsinθ=Ma
得 a=
F−Mgsinθ
M
(3)棒先向上减速至零,然后从静止加速下滑,在滑回BD之前已达最大速度vm开始匀速.
设EF棒由BD从静止出发到再返回BD过程中,转化成的内能为△E.根据能的转化与守恒定律:
Fs-△E=[1/2]Mvm2
△E=Fs−
1
2M[
Mg(R+r)sinθ
B2L2]2
△ER=[R/R+rFs−
RM
2(R+r)][
Mg(R+r)sinθ
B2L2]2
答:(1)棒EF下滑过程中的最大速度为
Mg(R+r)sinθ
B2L2.
(2)恒力F刚推棒EF时棒的加速度为a=
F−Mgsinθ
M.
(3)棒EF自BD端出发又回到BD端的整个过程中,电阻R上有[R/R+rFs−
RM
2(R+r)][
Mg(R+r)sinθ
B2L2]2的电能转化成了内能.
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;电磁感应中的能量转化.
考点点评: 本题综合考查了牛顿第二定律、共点力平衡、能量守恒定律,综合性较强,对学生的能力要求较高,需加强这方面的训练.
1年前
你能帮帮他们吗