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水平传送带右侧通过一光滑平面

2021-04-28知识4

一水平匀速运动的传送带,右侧通过小圆弧连接光滑金属导轨,金属导轨与水平面成θ=30°角,传送带与导轨宽度均为L=1m.沿导轨方向距导轨顶端x (1)导体棒P进入磁场时匀速运动,设切割磁场速度为v,感应电动势:E=BLv,感应电流:I=E2R,安培力:F安=BIL,由平衡条件可得:F安=mgsinθ,代入数据解得:v=4m/s,导体棒P脱离传送带时已与皮带共速,设传送带速度为v0,导体棒沿斜面下滑x1过程中,由动能定理得:mgsinθx1=12mv2-12mv02,代入数据解得:v0=3m/s,则传送带运行速度为3m/s;(2)导体棒P匀速进入磁场,两端电压Up=12BLv,导体棒P、Q都进入磁场共同加速时,Up=BLv,导体棒P出磁场后,只有导体棒Q切割磁场,做变减速运动,Up=12BLv,电压随时间的定性变化图象如图所示:(3)导体棒P、Q在传送带上加速过程中,系统产生的内能:Q1=2μmgs相对=0.9J,导体棒P匀速进入磁场过程中:x3=vt,由能量守恒定律得:Q2=mgsinθx3=0.4J,导体棒P、Q共同在磁场中加速下滑过程中,x4=x2-x1-x3=0.9m,设导体棒P出磁场时速度为u,由运动学得:u2-v2=2ax4,代入数据解得:u=5m/s,导体棒Q切割磁场时下滑距离为:x5=0.8m,由能的转化与守恒得:Q3=mgsinθx3-12mv2+12mu2=0.47J;整个过程中产生的总内能:Q=Q1+Q2+Q3=1.77J;答:(1)传送带运行速度为3m/s;(2)导体棒P的两端的电压U随时间t的变化关系如。

水平传送带表面粗糙,以速率v A、若物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中一直相对于传送带滑动,此时滑动摩擦力产生加速度,两者加速度相等,运动的位移相等,都做匀变速运动,所以运动的时间相等,否则从左侧向右侧运动的时间将小于从右.

一水平匀速运动的传送带,右侧通过小圆弧连接光滑金属导轨,金属导轨与水平面成θ=30°角,传送带与导轨 (1)导体棒P进入磁场时匀速运动,设切割磁场速度为v,感应电动势:E=BLv,感应电流:I=E2R,安培力:F安=BIL,由平衡条件可得:F安=mgsinθ,代入数据解得:v=4m/s,导体棒P脱离传送带时已与皮带共速,设传送带速度为v0,导体棒沿斜面下滑x1过程中,由动能定理得:mgsinθx1=12mv2-12mv02,代入数据解得:v0=3m/s,则传送带运行速度为3m/s;(2)导体棒P匀速进入磁场,两端电压Up=12BLv,导体棒P、Q都进入磁场共同加速时,Up=BLv,导体棒P出磁场后,只有导体棒Q切割磁场,做变减速运动,Up=12BLv,电压随时间的定性变化图象如图所示:(3)导体棒P、Q在传送带上加速过程中,系统产生的内能:Q1=2μmgs相对=0.9J,导体棒P匀速进入磁场过程中:x3=vt,由能量守恒定律得:Q2=mgsinθx3=0.4J,导体棒P、Q共同在磁场中加速下滑过程中,x4=x2-x1-x3=0.9m,设导体棒P出磁场时速度为u,由运动学得:u2-v2=2ax4,代入数据解得:u=5m/s,导体棒Q切割磁场时下滑距离为:x5=0.8m,由能的转化与守恒得:Q3=mgsinθx3-12mv2+12mu2=0.47J;整个过程中产生的总内能:Q=Q1+Q2+Q3=1.77J;答:(1)传送带运行速度为3m/s;(2)导体棒P的两端的电压U随时间t的。

#水平传送带右侧通过一光滑平面

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