【題目】如圖甲所示,在傾角為θ的斜面上,沿斜面方向鋪兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌足夠長,兩導(dǎo)軌間的距離為L,兩者的頂端ab用阻值為R的電阻相連。在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬桿cd.金屬桿始終與導(dǎo)軌連接良好,其余電阻不計(jì)整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向垂直斜面向上,重力加速度為g。現(xiàn)讓金屬桿從水平虛線位置處由靜止釋放,金屬桿下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直,金屬桿下滑的位移為x時(shí),剛好達(dá)到最大速度。

(1)由dc方向看到的平面圖如圖乙所示,請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出金屬桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖,并求金屬桿下滑的最大速度vm

(2)求從金屬桿開始下滑到剛好達(dá)到最大速度的過程中,電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)金屬桿作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),此時(shí)金屬桿即為電路中的電源,其內(nèi)部的非靜電力就是運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿桿方向受到的洛侖茲力,而所有運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿垂直金屬桿方向受到的洛侖茲力的合力即為安培力.在金屬桿達(dá)到最大速度vm后繼續(xù)下滑的過程中,請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義推導(dǎo)金屬桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E

【答案】(1); (2);(3)BLvm;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是利用DIS完成“用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣取睂?shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),先量出擺球的半徑與擺線的長度。單擺擺動(dòng)后,點(diǎn)擊“記錄數(shù)據(jù)”。擺球每經(jīng)過平衡位置時(shí)記數(shù)1次,第1次記為“0”,當(dāng)記數(shù)為“50”時(shí),點(diǎn)擊“停止記錄”,顯示時(shí)間為。

1)則該單擺振動(dòng)周期為______________

2圖示擺線上端的懸點(diǎn)處,用兩塊木片夾牢擺線,再用鐵架臺(tái)的鐵夾將木片夾緊,是為了_____

A. 便于測(cè)量單擺周期

B. 便于測(cè)量擺長時(shí)拉緊擺線

C. 保證擺動(dòng)過程中擺長不變

D. 保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)

3)若某組同學(xué)誤以擺線的長度作為縱坐標(biāo),以單擺周期的平方作為橫坐標(biāo),作出的圖像。其他操作測(cè)量都無誤,則作出的圖線是上圖中的_________(選填“1”“2”或“3”)。

4)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)三組同學(xué)作出的圖線分別是1、23,但測(cè)出的斜率都為,是否可以根據(jù)斜率求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>___________。(若不可以求出,填“否”;若可以求出,請(qǐng)?zhí)钪亓铀俣鹊谋磉_(dá)式)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201822日,在平昌冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪女子標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)比賽中,中國選手常馨月最終位列該項(xiàng)比賽的第20名,這是中國女子跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員首次闖入冬奧會(huì)并進(jìn)入決賽的創(chuàng)歷史時(shí)刻,如圖所示,有兩名質(zhì)量相同的運(yùn)動(dòng)員在斜面頂端先后水平躍出,第一名運(yùn)動(dòng)員落到斜面中點(diǎn)B處,第二名運(yùn)動(dòng)員落到斜面底端的C處,運(yùn)動(dòng)員均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切阻力,則第一名和第二名運(yùn)動(dòng)員

A. 初速度大小之比為12

B. 動(dòng)量變化量大小之比為12

C. 落到斜面上時(shí)重力的瞬時(shí)功率之比為1

D. 落到斜面上時(shí)的動(dòng)能之比為1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是________

A.在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中,自由漂浮的水滴呈球形,這是液體表面張力作用的結(jié)果

B.絕對(duì)濕度與相對(duì)濕度具有相同的單位

C.對(duì)氣體而言,盡管大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但分子的速率是按一定的規(guī)律分布的

D.氣體在經(jīng)歷絕熱膨脹過程后內(nèi)能可能會(huì)減小

E.在完全失重的情況下,氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,導(dǎo)熱汽缸內(nèi)壁光滑,橫截面積為S,汽缸下端被一質(zhì)量未知的活塞封閉有長為2L的一定質(zhì)量理想氣體,上端與大氣相通,大氣壓強(qiáng)為p0 ,環(huán)境溫度為T0 ,現(xiàn)將活塞上方氣體緩慢抽空后密封,測(cè)得活塞移動(dòng)的距離AB的長為L(重力加速度取g)。

(a)求活塞的質(zhì)量;

(b)若環(huán)境溫度降低為 ,則活塞對(duì)氣體做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M為水平放置的橡膠圓盤,在其外側(cè)面均勻地帶有負(fù)電荷。在M正上方用絲線懸掛一個(gè)閉合鋁環(huán)N,鋁環(huán)也處于水平面中,且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線上,現(xiàn)讓橡膠盤由靜止開始繞軸按圖示方向逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是

A. 鋁環(huán)N有沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. 鋁環(huán)N有擴(kuò)大的趨勢(shì)

C. 橡膠圓盤M對(duì)鋁環(huán)N的作用力方向豎直向下

D. 橡膠圓盤M對(duì)鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的豎直圓管內(nèi)有一輕活塞,活塞與管壁之間的滑動(dòng)摩擦力為f1.4N,活塞下連有一個(gè)勁度系數(shù)k10N/m的輕彈簧,彈簧下連接一個(gè)質(zhì)量為m0.1kg的小球。當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí)由靜止釋放小球。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g10m/s2,在小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中(彈簧始終處于彈性限度內(nèi)),下列說法正確的是(

A. 彈簧的最大伸長量為0.14m

B. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為0.098J

C. 小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),直到停止

D. 活塞克服摩擦力做功大小為0.147J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示, MNPQ為光滑的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌的上部分水平放置,下部分傾斜放置且與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌足夠長。兩條導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線連接,在導(dǎo)軌的水平部分加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1,其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示;在導(dǎo)軌的傾斜部分加一垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為B0。在t1時(shí)刻從傾斜軌道上某位置靜止釋放導(dǎo)體棒a,導(dǎo)體棒開始向下運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m、電阻為R,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )

A. 剛釋放導(dǎo)體棒a時(shí),其加速度一定最大

B. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒a的最大速度為

C. t1~t2時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒a可能先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 若在t3時(shí)刻,導(dǎo)體棒a已經(jīng)達(dá)到最大速度,則在t1~t3時(shí)間內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一容積V4L的氧氣袋充滿氧氣,0℃時(shí)袋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p18.4×105Pa。

i)求袋內(nèi)氧氣分子數(shù)(NA6.02×l023mol1);

ii)已知氧氣袋內(nèi)壓強(qiáng)低于袋外氣壓的1.2倍時(shí).必須按壓袋體才能供治氧氣。登山運(yùn)動(dòng)員在某高度處的溫度為℃,大氣壓強(qiáng)為p10.84×105Pa,若該運(yùn)動(dòng)員在此環(huán)境中每小時(shí)需氧氣袋提供相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)狀況下10L的氧氣,則按壓取氧開始,氧氣袋供氧最多能維持多長時(shí)間。

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