如圖所示，足夠長的光滑金屬框豎直放置，框?qū)?i>l=0.5 m，框的電阻不計，勻強磁場磁感應(yīng)強度B=1 T，方向與框面垂直，金屬棒MN的質(zhì)量為100 g，電阻為1 Ω.現(xiàn)讓MN無初速地釋放并與框保持接觸良好的豎直下落，從釋放到達到最大速度的過程中通過棒某一橫截面的電量為2 C，求此過程中回路產(chǎn)生的電能.(空氣阻力不計，g=10 m/s2)?

 

3.2 J


解析:

金屬棒下落過程中所受安培力大小為F = BIL  … … … …   (2分)

其中通過金屬棒的電流強度為I =  … … … …   (2分)

金屬棒下落過程做加速度逐漸減小的加速運動，加速度減小到零時速度達到最大，根據(jù)平衡條件得?

mg= F … … … …（2分）

在下落過程中，金屬棒減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為它的動能和電能E，由能量守恒定律得?mgh=mvm2+E … … … …（3分）

通過導(dǎo)體某一橫截面的電量為? … … … …（2分）

又有h = vt 得 q=       … … … …（3分）                                 ?

由以上式子解得?E=  =3.2 J …（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在MN的下方足夠大的空間是玻璃介質(zhì)，其折射率為n=
3
，玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕．玻璃中有一正三角形空氣泡，其邊長l=40cm，頂點與屏幕接觸于C點，底邊AB與屏幕平行．激光a垂直于AB邊射向AC邊的中點O，結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)兩個光斑．
①畫出光路圖．
②求兩個光斑之間的距離L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?資陽三模）如圖所示，水平放置的兩根足夠長的平行光滑桿AB和CD，各穿有質(zhì)量分別為M和m的小球，兩桿之間的距離為d，兩球用自由長度為d 的輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)從左側(cè)用檔板將M球擋住，再用力把m向左邊拉一段距離（在彈性限度內(nèi)）后自靜止釋放，釋放后，下面判斷中不正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）下列說法正確的是
 

A．布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，所以布朗運動也叫做熱運動
B．彩色液晶顯示屏是應(yīng)用液晶在不同電場中對不同顏色的光吸收強度不同制成的
C．理想氣體在體積不變的情況下，壓強p與熱力學(xué)溫度T成正比
D．隨著高科技的不斷發(fā)展，絕對零度是可以達到的
（2）將1ml的純油酸加到500ml的酒精中，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴．現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的大小是
 
m（保留一位有效數(shù)字）．
（3）如圖所示，一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的，開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，已知AB=h，大氣壓強為p0，重力加速度為g．
①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強
 
；
②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q
 
（一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）．

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科目：高中物理 來源：2011屆高考物理第一輪專練試題13 題型：038

如圖所示，足夠大的方格紙PQ水平放置，每個方格邊長為1，在其正下方水平放置一個寬度為L的平面鏡．MN，在方格紙上有兩個小孔A和B，AB寬度為d，d恰好是人兩眼的距離，此人通過A、B孔從平面鏡里觀察方格紙，兩孔的中點O和平面鏡中點的連線跟平面鏡MN垂直．

(1)畫出光路圖，指出人眼能看到方格紙的最大寬度．

(2)計算人眼最多能看到同一直線上多少個方格．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（10分）如圖所示，足夠大的方格紙PQ水平放置，每個方格邊長為l，在其正下方水平放置一個寬度為L的平面鏡MN，在方格紙上有兩個小孔A和B，AB寬度為d，d恰好是人兩眼的距離，此人通過A、B孔從平面鏡里觀察方格紙，兩孔的中點O和平面鏡中點0’的連線跟平面鏡MN垂直。

   

（1）畫出光路圖，指出人眼能看到方格紙的最大寬度；

（2）計算人眼最多能看到同一直線上多少個方格。

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