如图所示,两条足够长的平行金属导轨倾斜放置(导轨电阻不计),倾角为30o,导轨间距为0.5m,匀强磁场垂直导轨平面向下,B=0.2T,两根材料相同的金属棒a、b与导轨构成闭合回路,a、b金属棒的质量分别为3kg、2kg,两金属棒的电阻均为R=1,刚开始两根金属棒都恰好静止,假设最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。现对a棒施加一平行导轨向上的恒力F=60N, 经过足够长的时间后,两金属棒都达到了稳定状态。求:
27.金属棒与导轨间的动摩擦因数;
28.当两金属棒都达到稳定状态时,b棒所受的安培力。
29.设当a金属棒从开始受力向上运动5m时,b金属棒向上运动了2m,且此时a的速度为4m/s,b的速度为1m/s,则求此过程中回路中产生的电热及通过a金属棒的电荷量
5.奥运会上,跳水项目是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
20.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功坼,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,重力对磁铁做功WG,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为Ek。则( )
12.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在运动过程中外力F做功WF,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,磁铁克服重力做功WG,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为Ek。则( )
解:a棒恰好静止
利用初始状态恰好能够保和平衡对金属棒受力分析得到摩擦系数。
对a、b的运动状态判定不清。
两棒稳定时以相同的加速度向上匀加速直线,此时两棒有恒定的速度差。
对a棒:
对b棒:
得:
对两金属棒达到稳定状态时对a、对b做受力分析得到安培力。
功能关系转化模糊不清。
,
此过程对a、b棒一起根据功能关系
得
理解不清题目中给出的“恰好能保持平衡”字眼。
【解题思路根据功能关系求出回路中的电热,然后求出电量。