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题文

CDE是固定在绝缘水平面上的光滑金属导轨,CD =" DE" = L,∠CDE=60°,如图甲所示,CD和DE单位长度的电阻均为r0,导轨处于磁感应强度为B.竖直向下的匀强磁场中。一根金属杆MN,长度大于L,电阻可忽略不计。现MN在向右的水平拉力作用下以速度v0,在CDE上匀速滑行。MN在滑行的过程中始终与CDE接触良好,并且与C.E所确定的直线平行。
(1)求MN滑行到C.E两点时,C.D两点电势差的大小;
(2)推导MN在CDE上滑动过程中,回路中的感应电动势E与时间t的关系表达式;
(3)在运动学中我们学过:通过物体运动速度和时间的关系图线(v – t 图)可以求出物体运动的位移x,如图乙中物体在0 – t0时间内的位移在数值上等于梯形Ov0P t0的面积。通过类比我们可以知道:如果画出力与位移的关系图线(F—x图)也可以通过图线求出力对物体所做的功。
请你推导MN在CDE上滑动过程中,MN所受安培力F与MN的位移x的关系表达式,并用F与x的关系图线求出MN在CDE上整个滑行的过程中,MN和CDE构成的回路所产生的焦耳热。

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
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如图所示,在两根平行长直导线MN中,通以同方向同大小的电流,导线框abcd和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速运动,在移动过程中,线框中感应电流方向怎样?

在图中,MN为一根固定的通有恒定电流I的长直导线,导线框abcdMN在同一竖直平面内(彼此绝缘),当导线框以竖直向下的速度v经过图示位置时,线框中感应电流方向如何?

如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径,水平轨道AB长,OA与AB均光滑。一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去力。当小车在CD上运动了时速度为,此时滑块恰好落入小车中。已知小车质量,与CD间的动摩擦因数为)求:

(1)恒力的作用时间
(2)AB与CD的高度差

如图所示,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长l=1.6 m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6 m,不计空气阻力,已知。求:

(1)摆球落地时的速度。
(2)落地点D到C点的距离(g=10 m/s2)。

额定功率为80 kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度是20 m/s,汽车的质量是2t,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小是2 m/s2,运动过程中阻力不变,求:
(1)汽车受到的阻力多大?
(2)3 s末汽车的瞬时功率多大?
(3)汽车维持匀加速运动的时间是多少?

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