如圖所示，間距l=0.3m的平行金屬導軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內，在水平面a1b1b2a2區域內和傾角θ=37°的斜面c1b1b2c2區域內分別有磁感應強度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強磁場。電阻R=0.3Ω、質量m1=0.1kg、長為l的相同導體桿K、S、Q分別放置在導軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點，K、Q桿可沿導軌無摩擦滑動且始終接觸良好。一端系于K桿中點的輕繩平行于導軌繞過輕質定滑輪自然下垂，繩上穿有質量m2=0.05kg的小環。已知小環在t=0時從靜止被釋放，以a=6m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運動。不計導軌電阻和滑輪摩擦，繩不可伸長。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）小環所受摩擦力的大小；
（2）Q桿所受拉力的瞬時功率；
（3）t=0至1s內整個系統產生的總熱量以及這段時間內經過S桿的電荷量。
【答案】（1）小環所受摩擦力的大小為0.2N；
（2）Q桿所受拉力的瞬時功率為2W；
（3）t=0至1s內整個系統產生的總熱量5J；這段時間內經過S桿的電荷量C。
（2）Q桿所受拉力的瞬時功率為2W；
（3）t=0至1s內整個系統產生的總熱量5J；這段時間內經過S桿的電荷量
5
3
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優網所有，未經書面同意，不得復制發布。
發布：2024/4/20 14:35:0組卷：211引用：1難度：0.3
相似題
-
1．如圖所示，水平放置的平行光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力作用下運動時，MN在磁場力作用下向左運動，則PQ所做的運動可能是（ ）發布：2024/12/29 14:0:1組卷：237引用：14難度：0.5 -
2．電磁軌道炮是利用磁場對通電導體的作用使炮彈加速的，其簡化原理示意圖如圖丙所示。假設圖中直流電源電動勢為E=45V（內阻不計），電容器的電容為C=22F。兩根固定于水平面內的光滑平行金屬導軌間距為l=1m,電阻不計。炮彈可視為一質量為m=2kg,電阻為R=5Ω的金屬棒MN，垂直放在兩導軌間處于靜止狀態，并與導軌良好接觸。導軌間存在垂直于導軌平面向上、磁感應強度大小為B=2T的勻強磁場。接通電路后MN開始向右加速運動，經過一段時間后回路中電流為零，MN達到最大速度，之后離開導軌。求：
（1）直流電源的a端是正極還是負極？
（2）若用導線將1、2連接讓直流電源供電，MN離開導軌時的最大速度的大小；
（3）若開關先接1，使電容器完全充電；然后將開關接至2，MN離開導軌時的最大速度的大小。
發布：2024/12/29 15:0:2組卷：142引用：3難度：0.4 -
3．如圖甲所示，輕質絕緣細線吊著一質量為m=0.8kg、邊長為L=1m、匝數n=20、總電阻R=1Ω的正方形線圈．在線圈的中間位置以下區域分布著垂直紙面向外的磁場，磁感應強度大小隨時間變化關系如圖乙所示（g=10m/s2）．則下列判斷正確的是（ ）
發布：2024/12/17 3:30:1組卷：241引用：4難度：0.7