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    电动机需增加消耗的电能应有哪些能量构成. 怎样计算是一个难点. ① ② 例3.如图16所示.一质量为M的长方形木板B放在光滑的水平面上.在其右端放一质量为m的小木块A.m<M.现以地面为参照系.给A和B以大小相等方向相反的初速度V.使A开始向左运动.B开始向右运动.但最后A没有滑离B板.且相对滑动的时间为t.以地面为参照系. (2) 求它们最后的速度大小和方向, (2)求小木块A向左运动到达的最远处到出发点的距离. 选题理由:学会画过程分析图 解:(1)取水平向右为正.则系统初动量为MV0-mV0. 因M>m.则其方向为正.又因系统置于光滑水平面.其所受合外力为零.故AB相对滑动时.系统总动量守恒AB相对静止后设速度为V.则系统动量为(M+m)V. 方向也为正.则V方向为正.即水平向右. 且MV0-Mv0=(M+m)V V=·V0 (2)在地面上看A向左运动至最远处时.A相对地的速度为O. 设AB之间的摩擦力大小于f.对A: 则有) = 方向向右.设向左运动的最大距离为S. 则 (V) S= 负号表示向左. 例4.如图所示.带正电小球质量为m＝1×10-2kg.带电量为q＝l×10-6C.置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时.该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动.当运动到B点时.测得其速度vB ＝1.5m／s.此时小球的位移为S ＝0.15m．求此匀强电场场强E的取值范围．(g＝10m／s.) 某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为θ.由动能定理qEScosθ＝-0得＝V／m．由题意可知θ＞0.所以当E ＞7.5×104V／m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动． 经检查.计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充． 解:该同学所得结论有不完善之处． 为使小球始终沿水平面运动.电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力 qEsinθ≤mg 所以 即 7.5×104V/m＜E≤1.25×105V/m 例5.如图所示.abcd为质量M＝2 kg的导轨.放在光滑绝缘的水平面.另有一根质量m＝0.6 kg的金属棒PQ平行于bc放在水平导轨上.PQ棒左边靠着绝缘的竖直立柱e.f(竖直立柱光滑.且固定不动).导轨处于匀强磁场中.磁场以为界.左侧的磁场方向竖直向上.右侧的磁场方向水平向右.磁感应强度大小都为B＝0.8 T．导轨的bc段长l＝0.5 m.其电阻r＝0.4 .金属棒的电阻R＝0.2.其余电阻均可不计．金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2．若在导轨上作用一个方向向左.大小为F＝2N的水平拉力.设导轨足够长.重力加速度g取.试求: (1)导轨运动的最大加速度, (2)导轨的最大速度, (3)定性画出回路中感应电流随时间变化的图线． 解:导轨在外力作用下向左加速运动.由于切割磁感线.在回路中要产生感应电流.导轨的bc边及金属棒PQ均要受到安培力作用.PQ棒受到的支持力要随电流的变化而变化.导轨受到PQ棒的摩擦力也要变化.因此导轨的加速度要发生改变．导轨向左切割磁感线时. 有. ① 导轨受到向右的安培力.金属棒PQ受到向上的安培力.导轨受到PQ棒对它的摩擦力.根据牛顿第二定律.有F-BIl-＝Ma.即 F-Bil- mg＝Ma．② (1) 当刚拉动导轨时.v＝0.由①式可知.则由②式可知.此时有最大加速度.即． (感应电动势.右手定则.全电路欧姆定律) (2) 随着导轨速度v增大.增大而a减小.当a＝0时.有最大速度.从②式可得.有 ③ 将代入①式. 得． (3)从刚拉动导轨开始计时.t＝0时..I＝0.当时.v达到最大.I达到2.5 A.电流I随时间t的变化图线如图所示． 课后练习 【查看更多】

     

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