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如图所示,电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长为l=2m、质量为m=...

如图所示,电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长为l=2m、质量为m=4kg的导体棒ab,导体棒贴在竖直放置、电阻不计的金属框架上,导体棒的电阻R=0.4Ω.磁感强度B=0.5T的匀强磁场方向垂直金属框架所在平面.当导体棒在电动机牵引下获得稳定速度时,电动机电路上的电压表、电流表的读数分别为220V、1A,电动机线圈电阻为20Ω,不计摩擦,g取10m/s2,求:
(1)导体棒的稳定速度是多少?
(2)稳定后ab两端的电势差Uab为多大?

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(1)导体棒匀速运动时达到稳定状态,受力平衡,推导出导体棒所受的安培力,由平衡条件和电动机功率关系列式,求得导体棒的稳定速度. (2)由上题求出 【解析】 (1)达到稳定速度v时ab棒为匀速,所以拉力 F=F安+mg 其中安培力F安=BIl=Bl= 由功率关系得 UI-I2r=Fv= 代入数据化简得:v2+16v-80=0 解之得:v=4m/s (2)ab棒中感应电流I==A=10A Uab=IR=10×0.4V=4V 答: (1)导体棒的稳定速度是4m/s. (2)稳定后ab两端的电势差Uab为4V.
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考点分析:
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如图34-7所示,AC为一光滑曲面,C处切线呈水平方向.在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场.一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点.一质量m=100g的不带电铅弹水平射入小物块且留在其中一起运动(时间极短),它们恰好能够冲到A点.已知AC间的高度差h=0.1m.(g取10m/s2)求:
(1)铅弹射入前的速度
(2)铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能
(3)由C到A的过程中小物块的电势能增加量.

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(1)根据伽利略的推理方法,假设用两块同样重的石头为研究对象,你又如何推翻亚里士多德的结论呢?(回答应简明)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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