【題目】如圖所示,AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,其間距為l,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面且向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。AC端連有阻值為R的電阻。若將一質(zhì)量為M、垂直于導(dǎo)軌的金屬棒EF在距BD端s處由靜止釋放,則棒滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段,F(xiàn)用大小為F、方向沿斜面向上的恒力把金屬棒EF從BD位置由靜止推至距BD端s處,此時(shí)撤去該力,金屬棒EF最后又回到BD端。求:

(1)金屬棒下滑過程中的最大速度,有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能?(金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì))

(2)金屬棒棒自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過程中,有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能?

【答案】(1)(2)

【解析】(1)到達(dá)最大速度時(shí)滿足受力平衡:

解得:

2由動(dòng)能定理可知:Fs=Mv2+Q

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】如圖所示為“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)下列說(shuō)法中符合本實(shí)驗(yàn)要求的是______(選填選項(xiàng)前面的字母)。

A.軌道應(yīng)當(dāng)盡量光滑,以減小實(shí)驗(yàn)誤差

B.每次入射球應(yīng)從斜槽上同一位置由靜止釋放

C.安裝軌道時(shí),應(yīng)使軌道末端切線水平

D.需要使用的測(cè)量?jī)x器有天平、秒表和刻度尺

E.入射小球a和被碰小球b的質(zhì)量m1、m2應(yīng)該滿足

(2).實(shí)驗(yàn)時(shí),先不放b球,讓a球多次從同一位置由靜止釋放,找到平均落點(diǎn)放上b 球后,將a球仍從同一位置釋放并重復(fù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn),在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位置為A、C,并測(cè)得三點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為x1、x2和x3。若在誤差允許范圍內(nèi)滿足表達(dá)式 ______,則可得出碰撞中動(dòng)量守恒的結(jié)論。若兩球的碰撞為彈性碰撞,則還應(yīng)滿足_____。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,光滑的平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),間距為L、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì),且接觸良好。在導(dǎo)軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開始時(shí),導(dǎo)體棒靜止于磁場(chǎng)區(qū)域的右端,當(dāng)磁場(chǎng)以速度v1勻速向右移動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒隨之開始運(yùn)動(dòng),同時(shí)受到水平向左、大小為f的恒定阻力,并很快達(dá)到恒定速度,此時(shí)導(dǎo)體棒仍處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。

1)求導(dǎo)體棒所達(dá)到的恒定速度v2;

2)為使導(dǎo)體棒能隨磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),阻力最大不能超過多少?

3)導(dǎo)體棒以恒定速度運(yùn)動(dòng)時(shí),單位時(shí)間內(nèi)克服阻力所做的功和電路中消耗的電功率各為多大?

4)若t0時(shí)磁場(chǎng)由靜止開始水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過較短時(shí)間后,導(dǎo)體棒也做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其v-t關(guān)系如圖B.所示,已知在時(shí)刻t導(dǎo)體棋睥瞬時(shí)速度大小為vt,求導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,直軌道AB與光滑圓弧軌道 BC相切,圓弧軌道的圓心角為37°,半徑為r=0.25m,C端水平, AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.豎直墻壁CDH=0.2m,緊靠墻壁在地面上固定一個(gè)和CD等高,底邊長(zhǎng)L=0.3m的斜面.一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))在傾斜軌道上從距離B點(diǎn)l=0.5m處由靜止釋放,從C點(diǎn)水平拋出.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小;

(2)小物塊從C點(diǎn)拋出到擊中斜面的時(shí)間;

(3)改變小物體從軌道上釋放的初位置,求小物體擊中斜面時(shí)動(dòng)能的最小值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用一根輕細(xì)繩拉一個(gè)物體向上做勻加速運(yùn)動(dòng),關(guān)于各個(gè)力做功正確的是(

A. 重力做正功,拉力做負(fù)功

B. 重力做負(fù)功,拉力做正功

C. 合力做負(fù)功

D. 合力做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子的能極圖。用光子能量為12.75 eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,下列說(shuō)法正確的是

A. 原子可以輻射出連續(xù)的各種波長(zhǎng)的光

B. 氫原子從n=4的能級(jí)向n=3的能級(jí)躍遷時(shí)輻射光的能量最大

C. 輻射光中,光子能量為0.66 eV的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)

D. 用光子能量為14.2 eV的光照射基態(tài)的氫原子,能夠使其電離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是某區(qū)域的電場(chǎng)線分布,A、B、C是電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn).

(1)哪一點(diǎn)電場(chǎng)最強(qiáng),哪一點(diǎn)電場(chǎng)最弱?

(2)畫出各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.

(3)把負(fù)的點(diǎn)電荷分別放在這三點(diǎn),畫出所受靜電力的方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是( 。

A. 受到的合外力必須是恒力

B. 受到的合外力必須是變力

C. 合外力方向與速度方向在一條直線上

D. 合外力方向與速度方向不在一條直線上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】愛因斯坦提出了光量子概念并成功的解釋了光電效應(yīng)的規(guī)律,因此而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系如圖所示,其中為極限頻率。從圖中可以確定的是。

A. 逸出功與有關(guān)

B. 與入射光強(qiáng)度成正比

C. < 時(shí),會(huì)逸出光電子

D. 圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)

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