如图所示,在同一平面内放置的三条光滑平行足够长金属导轨a、b、c

如图所示,在同一平面内放置的三条光滑平行足够长金属导轨abc构成一个斜面,此斜面与水平面的夹角q30°,金属导轨相距均为d1m,导轨ac间横跨一质量为m0.8kg的金属棒MN,棒与每根导轨始终良好接触,棒的电阻r,导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻恒为R的灯泡,导轨ac间接一电压传感器(相当于理想电压表)。整个装置放在磁感应强度B2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。现对棒MN施加一沿斜面向下的拉力F使棒从静止开始运动,g10m/s2。试求:(1)若施加的恒力F2N,则金属棒达到稳定时速度为多少?(2)若施加的外力功率恒定,棒达到稳定时速度为4m/s,则此时外力的功率和电压传感器的读数分别为多少?(3)若施加的外力功率恒为P,经历时间为t,棒沿斜面轨道下滑距离为s、速度达到v3,则此过程中灯泡产生的热量为多少?

答案

15分)(1) 设稳定时速度为,当金属棒速度达到稳定时,  1分)

此时    1分)

 2分)

 (2)

  

 

1分)

P=9.6w     1分)

灯的电压1分)

所以电压表的读数    2分)

(3)设小灯泡和金属棒产生的热量分别为,由能的转化和守恒可得2分)

  1分)   灯泡产生的热量   1

相关题目

质量相等的物体A和B用轻绳连接置于斜面上,如图所示,绳的
质量相等的物体A和B用轻绳连接置于斜面上,如图所示,绳的质量和绳与滑轮间的摩擦不计,A距地面4m,B在斜面底端,A由静止开始经2s到达地面,求B在
葡萄糖是生命体所需能量的主要来源。 【提出问题】 葡萄糖
葡萄糖是生命体所需能量的主要来源。 【提出问题】 葡萄糖燃烧的产物是CO2和H2O,由此能否推断葡萄糖是由碳元素和氢元素组成的有机物? 【实验设
黑瞎子岛位于黑龙江、乌苏里江汇合处。根据中俄两国协定
黑瞎子岛位于黑龙江、乌苏里江汇合处。根据中俄两国协定,黑瞎子岛一分为二,西侧靠近中国的一半岛屿归中国所有。读图,回答1、2题。 1.下列有
通电分解水一段时间后,可观察到( ) A.电极上有气泡,
通电分解水一段时间后,可观察到( ) A.电极上有气泡,两支玻璃管内气体的体积比约为2:1 B.有氢气和氧气生成,且体积比约为1:2 C.与电源正
如图26-3-13①所示,某商业公司为指导某种应季商品的生产和
如图26-3-13①所示,某商业公司为指导某种应季商品的生产和销售,对三月份至七月份该商品的销售和成本进行了调研,结果如下:每件商品的售价M元
下面没有采用拟人手法的一句是(    ) A暖和的风,抚慰着
下面没有采用拟人手法的一句是(    ) A暖和的风,抚慰着含笑的蓓蕾。 B她像冬眠的蛹,沉睡在自己的天地里。 C东风来了,春天的脚步近了。 D
一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用
一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能不可能的是A. 一直增大                           B. 先
下列句子词语活用分类正确的一组是(     ) ①伏清白以
下列句子词语活用分类正确的一组是(     ) ①伏清白以死直兮     ②无以,则王乎?     ③千万不复全     ④肥甘不足于口与? ⑤以一服

最新题目