(2010年高考天津理综卷)如图所示,质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.3 Ω,长度l=0.4 m的导体棒ab横放在U形金属框架上.框架质量m2=0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T.垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1 J,求该过程ab位移x的大小.
高三物理计算题简单题
(2010年高考天津理综卷)如图所示,质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.3 Ω,长度l=0.4 m的导体棒ab横放在U形金属框架上.框架质量m2=0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T.垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1 J,求该过程ab位移x的大小.
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(2010·天津卷)11.(18分)如图所示,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω,长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m的MM’、NN’相互平行,电阻不计且足够长。电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM’。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM’、NN’保持良好接触,当ab运动到某处时,框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小。
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如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.4T。质量m=0.2kg、电阻R=0.3Ω的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量M=0.4kg、宽度l=0.5m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.7,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度v1=4m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小v2。
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