如图所示,光滑导轨 OMN 固定,其中 MN 是半径为 L 的四分之一圆弧,O 为圆心.OM、ON 的电阻均为 R,OA 是可绕 O 转动的金属杆,A 端位于 MN 上,OA 与轨道接触良好,空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B,MN、OA 的电阻不计.则在 OA 杆由 OM 位置以恒定的角速度ω 顺时针转到 ON 位置的过程中( )
A. OM 中电流方向为 O 流向M
B. 流过 OM 的电荷量为
C. 要维持 OA 以角速度ω匀速转动,外力的功率应为
D. 若 OA 转动的角速度变为原来的2倍,则流过 OM 的电荷量也变为原来的2倍
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如图所示,光滑导轨 OMN 固定,其中 MN 是半径为 L 的四分之一圆弧,O 为圆心.OM、ON 的电阻均为 R,OA 是可绕 O 转动的金属杆,A 端位于 MN 上,OA 与轨道接触良好,空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B,MN、OA 的电阻不计.则在 OA 杆由 OM 位置以恒定的角速度ω 顺时针转到 ON 位置的过程中( )
A. OM 中电流方向为 O 流向M
B. 流过 OM 的电荷量为
C. 要维持 OA 以角速度ω匀速转动,外力的功率应为
D. 若 OA 转动的角速度变为原来的2倍,则流过 OM 的电荷量也变为原来的2倍
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如图所示,间距为L的平行金属轨道MN、PQ均固定在竖直平面内,两轨道均由水平光滑直轨道和半径为r的四分之一光滑圆弧轨道组成,圆弧轨道的最低点切线水平,水平轨道有一部分处在竖直向上的匀强磁场中,磁场的边界垂直于轨道,磁场边界间距也为L,轨道N、Q端接有阻值为R的定值电阻,磁场右侧轨道上固定有弹性立柱,两立柱连线与轨道垂直,一个质量为m的金属棒从轨道的M、P端由静止释放,金属棒穿过磁场后,与金属立柱碰撞无能量损失,此后,金属棒刚好能再次穿过磁场,金属棒和轨道电阻均不计,重力加速度为g,求
(1)金属棒到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小;
(2)金属棒第一次穿过磁场的过程中,通过电阻R的电量的大小;
(3)金属棒第一次穿过磁场的过程中,电阻R产生的焦耳热。
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如图,和是距离为L的相同光滑导轨,和为两段四分之一圆弧,半径分别为和在水平矩形内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为导体棒P、Q的长度均为L,质量均为m,电阻均为R,其余电阻不计,Q停在图中位置,现将P从轨道最高点无初速释放,则
求导体棒P进入磁场瞬间,回路中的电流的大小和方向顺时针或逆时针;
若P、Q不会在轨道上发生碰撞,棒Q到达瞬间,恰能脱离轨道飞出,求导体棒P离开轨道瞬间的速度;
若P、Q不会在轨道上发生碰撞,且两者到达瞬间,均能脱离轨道飞出,求回路中产生热量的范围。
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘平台PQ 固定在同竖直平面内,圆弧轨道的圆心为0,半径为R,绝缘平台PC之间的距离为L,PQ之间的距离为S,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A 由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后静止。物体与平台之间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与平台连接处P时的机械能损失,重力加速度为g。
(1)匀强电场的电场强度E=?
(2)求物体下滑到P点时,物体对轨道的压力F;
(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的水平方向的匀强磁场(图中未画出),物体仍从圆弧顶点A静止释放,沿平台向右运动的最远点为Q,试求物体在平台PQ上运动的时间t.
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R。静止的传送带PC之间的距离为L,在OP的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场,场强大小为。一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回。不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g。求:
(1)物体运动到P点的速度大小;
(2)物体与传送带间的动摩擦因数μ;
(3)若传送带沿逆时针方向传动,传送带速度,则物体第一次返回到圆弧轨道P点时物体对圆弧轨道的压力大小;
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R。静止的传送带PC之间的距离为L,在OP的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场,场强大小为。一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回。不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g。求:
(1)物体运动到P点的速度大小;
(2)物体与传送带间的动摩擦因数μ;
(3)若传送带沿逆时针方向传动,传送带速度,则物体第一次返回到圆弧轨道P点时物体对圆弧轨道的压力大小;
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心O,半径为R;P点离地高度为为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场,一质量为m、电荷量为的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回,物体与传送带间的动摩擦因数为,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g,求:
(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;
(2)匀强电场的场强E为多大;
(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小。
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R;P点离地高度也为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度v=,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g.求:
(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;
(2)匀强电场的场强E为多大;
(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小.
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如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R;P点离地高度也为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度v=,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g.求:
(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;
(2)匀强电场的场强E为多大;
(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小.
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如图所示,MN是半径为R=0.2m的竖直四分之一光滑圆弧轨道,竖直固定在水平桌面上,轨道末端处于桌子边缘并与水平桌面相切于N点。把一质量为m=1kg的小球B静止放于N点,另一完全相同的小球A由M点静止释放,经过N点时与B球发生正碰,碰后粘在一起水平飞出,落在地面上的P点。若桌面高度为h=0.8m,取重力加速度g=10m/s²。不计阻力,小球可视为质点。求:
(1)小球A运动到N点与小球B碰前的速度v0的大小
(2)小球A与小球B碰后瞬间的共同速度v的大小
(3)P点与N点之间的水平距离x
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