【題目】如圖甲所示,電阻不計(jì)且間距L=1 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,上端接一阻值R=2 Ω的電阻,虛線(xiàn)OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T,F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1 kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab從OO′上方某處由靜止釋放,金屬桿在下落的過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平。金屬桿從靜止開(kāi)始,下落0.3 m的過(guò)程中,加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示,g取10 m/s2,求:
(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),速度的大小v0;
(2)金屬桿從靜止開(kāi)始下落0.3m的過(guò)程中,在電阻R上產(chǎn)生的熱量Q;
(3)在圖丙的坐標(biāo)系中,定性畫(huà)出回路中電流隨時(shí)間變化的圖線(xiàn),并說(shuō)明圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸圍成面積的物理意義(以金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn))。
【答案】(1)1.0m/s(2)0.2875J (3)圖線(xiàn)如圖
【解析】
據(jù)題圖讀出金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度,由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv、歐姆定律和安培力公式F=BIL、牛頓第二定律結(jié)合,即可求得速度;
由圖知金屬桿下落0.3m時(shí)做加速度為零,開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),由平衡條件求出此時(shí)速度,再由能量守恒求解熱量;
:(1)進(jìn)入磁場(chǎng)后,根據(jù)右手定則判斷可知金屬桿ab中電流的方向由a到b,由左手定則判斷出,桿ab所受的安培力豎直向上。剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),由牛頓第二定律得:
;
;
聯(lián)立解得:
(2)通過(guò)圖象得到h=0.3m時(shí),a=0,表明金屬桿受到的重力與安培力平衡,有;
其中,聯(lián)立得:;
(3)從開(kāi)始到下落0.3m的過(guò)程中,由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律有:,得到:
(3)圖線(xiàn)如圖所示,面積的物理意義是:某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻的電荷量。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一列在某介質(zhì)中沿x軸傳播的正弦波,如圖所示,實(shí)線(xiàn)是該波在t=0時(shí)刻的波形圖線(xiàn),虛線(xiàn)是該波在t=0.5s時(shí)刻的波形圖線(xiàn),已知波源的振動(dòng)頻率f<1Hz,圖中A質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)是(0.2,0),B質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)是(0.4,0)下列判斷正確的是________
A. 該波沿x軸正向傳播,波速為0.4m/s
B. 該波沿x軸負(fù)向傳播,波速為0.2m/s
C. 從t=2s到t=5s的時(shí)間內(nèi),A質(zhì)點(diǎn)沿x軸向右平移60cm
D. 從t=2s到t=5s的時(shí)間內(nèi),B質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為1.2m
E. 提高波源的振動(dòng)頻率,這列波在該介質(zhì)中傳播的速度不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】地下礦井中的礦石裝在礦車(chē)中,用電機(jī)通過(guò)豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車(chē)提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示,其中圖線(xiàn)①②分別描述兩次不同的提升過(guò)程,它們變速階段加速度的大小都相同;兩次提升的高度相同,提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對(duì)于第①次和第②次提升過(guò)程,
A. 礦車(chē)上升所用的時(shí)間之比為4:5
B. 電機(jī)的最大牽引力之比為2:1
C. 電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1
D. 電機(jī)所做的功之比為4:5
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)度為 l 的輕繩上端固定在O點(diǎn),下端系一質(zhì)量為 m 的小球(小球的大小可以忽略、重力加速度為)。
(1) 在水平拉力F的作用下,輕繩與豎直方向的夾角為α,小球保持靜止。畫(huà)出此時(shí)小球的受力圖,并求力F的大。
(2)由圖示位置無(wú)初速釋放小球,不計(jì)空氣阻力。求小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí):
a.小球的動(dòng)量大;
b.小球?qū)p繩的拉力大小。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置,圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)在圓形卡紙的旁邊安裝一個(gè)改裝過(guò)的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。
下面是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟:
I.按實(shí)驗(yàn)要求安裝器材;
Ⅱ.啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái);
Ⅲ.轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,在卡紙邊緣打點(diǎn);
Ⅳ.?dāng)嚅_(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電動(dòng)機(jī)電源;
V.根據(jù)卡紙上留下的部分痕跡,測(cè)出某兩點(diǎn)間的圓心角,如圖乙所示計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的角速度.
①實(shí)驗(yàn)中使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,學(xué)生電源應(yīng)采用下圖中的___________接法(填“A”或“B”)
②若測(cè)得圖乙中θ=120°,則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=___________rad/s
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用頻率為的光照射光電管陰極,發(fā)生了光電效應(yīng).下列說(shuō)法正確的是( )
A. 僅增大入射光的強(qiáng)度,光電流大小不變
B. 入射光的強(qiáng)度必須足夠大,才能發(fā)生光電效應(yīng)
C. 改用頻率小于的光照射,可能不發(fā)生光電效應(yīng)
D. 改用頻率小于的光照射,光電子的最大初動(dòng)能變大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,金屬板帶有等量異種電荷,板間某一豎直平面內(nèi)電場(chǎng)線(xiàn)的分布如實(shí)線(xiàn)所示,已知該平面內(nèi)P、O的連線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn),且與電場(chǎng)線(xiàn)上兩點(diǎn)M、N的連線(xiàn)垂直.一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài).則( )
A. 若將油滴置于P處,仍能靜止
B. 若將油滴從M處釋放,將沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)至N處
C. M點(diǎn)的電勢(shì)一定比N點(diǎn)的高
D. 油滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形區(qū)域含邊界有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,a、b、c、d為矩形的四個(gè)頂點(diǎn),長(zhǎng)ab=3L,寬bc=L,一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,從a點(diǎn)沿ab方向運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子重力。求:
(1)若粒子恰好從d點(diǎn)射出磁場(chǎng),求粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的時(shí)間;
(2)若粒子恰好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng),求粒子運(yùn)動(dòng)速度的大小。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線(xiàn)表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面.一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡如圖中實(shí)線(xiàn)所示.粒子在A點(diǎn)的加速度為aA、電勢(shì)能為EA;在B點(diǎn)的加速度為aB、電勢(shì)能為EB.則下列結(jié)論正確的是( )
A. 粒子帶正電,aA>aB,EA>EB
B. 粒子帶負(fù)電,aA>aB,EA>EB
C. 粒子帶正電,aA<aB,EA<EB
D. 粒子帶負(fù)電,aA<aB,EA<EB
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話(huà):027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com