【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，軌道間距為L，其上端接一阻值為R的小燈泡L（阻值R保持不變）。在水平虛線L1、L2間有垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m、電阻為r，與導(dǎo)軌始終保持垂直并接觸良好，設(shè)重力加速度為g。

(1)若導(dǎo)體棒a從圖中M處由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰能勻速運(yùn)動(dòng)，求M點(diǎn)距離L1的高度h；

(2)將導(dǎo)體棒a固定在L2處，若磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，小燈泡始終正常發(fā)光，其額定電壓為U，寫(xiě)出磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式（令t=0時(shí)，B=B0）；

(3)若導(dǎo)體棒a以大小為v0的初速度從L2處豎直向上運(yùn)動(dòng)，恰能到達(dá)L1處，求∶此過(guò)程中小燈泡產(chǎn)生的熱量及導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

，

聯(lián)立以上式子解得

(2)由題意可知

由法拉第電磁感應(yīng)定律得

又有

由以上各式解得

(3)導(dǎo)體棒向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由能量守恒定律得

對(duì)小燈泡

聯(lián)立解得

對(duì)導(dǎo)體棒由動(dòng)量定理得

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】氣象研究小組用如圖所示的簡(jiǎn)易裝置測(cè)定水平風(fēng)速.在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來(lái)時(shí),球在風(fēng)力的作用下飄起來(lái).已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積,當(dāng)風(fēng)速v0=3 m/s時(shí),測(cè)得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°.下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 當(dāng)θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6 m/s

B. 當(dāng)風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°

C. 若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變的球,則θ不變

D. 若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,則θ減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的物體以速度v0從地面豎直向上拋出，落回地面時(shí)的速度大小為0.8v0，在此過(guò)程中空氣阻力大小恒定，則（　　）

A.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量大小為0

B.整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量的變化量大小為0.2mv0

C.上升過(guò)程中動(dòng)量的變化率大于下落過(guò)程中動(dòng)量的變化率

D.上升過(guò)程中空氣阻力的沖量與下落過(guò)程中空氣阻力的沖量大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某容器中密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A沿直線變化到狀態(tài)B，再沿直線變化到狀態(tài)C。則以下說(shuō)法正確的是（　　）

A.狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中一定吸收熱量

B.氣體在A、B、C三個(gè)狀態(tài)中的溫度之比是

C.狀態(tài)A氣體的內(nèi)能比狀態(tài)B氣體的內(nèi)能大

D.狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過(guò)程中容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)變多

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為10 cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為1 V、2 V、3 V，正六邊形所在平面與電場(chǎng)線平行。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�

A.通過(guò)CD和AF的直線應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10 V/m

C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)橛?/span>C指向A

D.將一個(gè)電子由E點(diǎn)移到D點(diǎn)，電子的電勢(shì)能將減少1.6×10－19 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m1＝0.3 kg的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，車(chē)長(zhǎng)L＝1.5 m，現(xiàn)有質(zhì)量m2＝0.2 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0＝2 m/s從左端滑上小車(chē)，最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止。物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求：

(1)物塊與小車(chē)共同速度大小；

(2)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)小車(chē)的加速度a及物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t；

(3)物塊相對(duì)于小車(chē)滑行的位移x。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖乙為這列波上P點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 該橫波向右傳播，波速為0.4m/s

B. t=2s時(shí)，Q點(diǎn)的振動(dòng)方向?yàn)?/span>y軸負(fù)方向

C. 從r=2s到t=7s內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)沿x軸向右平移2.0m

D. 從t=2s到t=7s內(nèi)，Q質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為30cm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，給旱區(qū)送水的消防車(chē)停于水平地面。在緩慢放水過(guò)程中，若車(chē)胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間勢(shì)能。則胎內(nèi)氣體（　�。�

A.從外界吸熱

B.對(duì)外界做正功

C.每個(gè)分子的動(dòng)能都不變

D.輪胎內(nèi)壁單位時(shí)間單位面積上碰撞的分子數(shù)減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）用多用電表測(cè)未知電阻阻值的電路如圖甲所示，電池的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為調(diào)零電阻，Rg為表頭內(nèi)阻，電路中電流I與待測(cè)電阻的阻值Rx關(guān)系圖象如圖乙所示，則該圖象的函數(shù)關(guān)系式為_____；（調(diào)零電阻R0接入電路的部分阻值用R0表示）

（2）下列根據(jù)圖乙中I﹣Rx圖線做出的解釋或判斷中正確的是_____；

A．用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，指針指示讀數(shù)越大，測(cè)量的誤差越小

B．歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過(guò)調(diào)節(jié)R0，使Rx＝0時(shí)電路中的電流I＝Ig

C．Rx越小，相同的電阻變化量對(duì)應(yīng)的電流變化量越小，所以歐姆表的示數(shù)左密右疏

D．測(cè)量中，當(dāng)Rx的阻值為圖乙中的R2時(shí)，指針位于表盤(pán)中央位置的右側(cè)

（3）某同學(xué)想通過(guò)一個(gè)多用電表中的歐姆擋，直接去測(cè)量某電壓表（量程10V）的內(nèi)阻（大約為幾十千歐），歐姆擋的選擇開(kāi)關(guān)撥至倍率“1k”擋。先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖丙中_____（填“A”或“B”）方式連接。在本實(shí)驗(yàn)中，如圖丁所示為歐姆表和電壓表的讀數(shù)，請(qǐng)你利用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，求出歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)，E＝_____V．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案