【題目】如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd位于豎直平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間距L=0.1m。在ac間接有一阻值R=0.08Ω的電阻,水平放置的導(dǎo)體棒PQ質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.02Ω,其它電阻不計(jì)。導(dǎo)體棒PQ由靜止開始下落(始終與導(dǎo)軌緊密接觸),當(dāng)下落h=0.45m的高度時(shí),進(jìn)入方向水平且與導(dǎo)軌平面垂直的沿y方向逐漸減小而x方向不變的磁場,若導(dǎo)體棒在磁場中以9m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,求:

(1)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小v0

(2)導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場下落1m的過程中,電阻r上產(chǎn)生的熱量Qr;

(3)磁感強(qiáng)度By變化的函數(shù)關(guān)系。

【答案】(1)3m/s;(2)0.02J;(3)T

【解析】

(1)導(dǎo)體棒自由下落,根據(jù)速度位移公式

(2)導(dǎo)體棒在磁場中勻加速運(yùn)動(dòng),重力不變,則安培力不變,根據(jù)牛頓第二定律得

解得

導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場下落的過程中克服安培力做的功為

根據(jù)功能關(guān)系可得回路中產(chǎn)生的焦耳熱為

根據(jù)焦耳定律可得電阻上產(chǎn)生的熱量

(3)根據(jù)

根據(jù)安培力

所以

T

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,用長為的輕繩懸掛一質(zhì)量為M的沙箱,沙箱靜止。一質(zhì)量為m的彈丸以速度水平射入沙箱并留在其中,隨后與沙箱共同擺動(dòng)一小角度。不計(jì)空氣阻力。對子彈射向沙箱到與其共同擺過一小角度的過程( )

A. 若保持m、v不變,M變大,則系統(tǒng)損失的機(jī)械能變小

B. 若保持M、v、不變,m變大,則系統(tǒng)損失的機(jī)械能變小

C. 若保持M、m、不變,v變大,則系統(tǒng)損失的機(jī)械能變大

D. 若保持M、m、v不變,變大,則系統(tǒng)損失的機(jī)械能變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上靜止疊放了三個(gè)蘋果,則下列說法正確的是  

A. 1號蘋果由于放在最上面,所以1號蘋果沒有發(fā)生彈性形變

B. 1號蘋果受到的支持力是由2號蘋果的彈性形變產(chǎn)生的

C. 1號蘋果對2號蘋果的壓力和3號蘋果對2號蘋果的支持力是一對作用力和反作用力

D. 2號蘋果對3號蘋果的壓力與3號蘋果對2號蘋果的支持力是一對平衡力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m1=0.2kg的足夠長平板小車靜置在光滑水平地面上,質(zhì)量m2=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于小車上A點(diǎn),其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0=6m/s的初速度,同時(shí)對小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為F=0.6N的恒力.取g =10m/s2

1初始時(shí)刻,小車和小物塊的加速度大;

2經(jīng)過多長時(shí)間小物塊與小車速度相同?此時(shí)速度為多大?

3)小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】理想變壓器原線圈兩端輸入的交變電流電壓如圖所示,變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為51,如圖乙所示,定值電阻R0 = 10Ω,R為滑動(dòng)變阻器,電表均為理想電表,則下列說法正確的是(

A.電壓表的示數(shù)為44V

B.變壓器輸出電壓頻率為50Hz

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)減小

D.改變滑動(dòng)變阻器滑的阻值,可使電流表的最大示數(shù)達(dá)到0.88A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,寬度為L的區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個(gè)高為L的梯形閉合金屬線框abcd沿垂直于磁場邊界向右勻速穿過磁場,速度大小為v,abcd邊保持與磁場邊界平行,金屬線框ab邊到達(dá)磁場左邊界時(shí)為t=0時(shí)刻,規(guī)定向左為線框所受安培力F的正方向,關(guān)于線框所受安培力F與時(shí)間t關(guān)系圖象可能正確的是(

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳感器是把非電學(xué)量(如速度、溫度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的變化的一種元件,在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。有一種測量人的體重的電子秤,其測量部分的原理圖如圖中的虛線框所示,它主要由壓力傳感器R(電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻)和顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是理想電流表)組成。壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如表所示。設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì),接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V,取g=10m/s2。請作答:

1)該秤零點(diǎn)(即踏板空載時(shí))的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤何處?

2)如果某人站在該秤踏板上,電流表刻度盤的示數(shù)為20mA,則這個(gè)人的質(zhì)量是多少?

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【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng),重物落地后,物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz

(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)______________之間某時(shí)刻開始減速。

(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s。(保留三位有效數(shù)字)

(3)物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a________m/s2。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場來加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成,當(dāng)電磁鐵通以變化的電流時(shí),會(huì)在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場,在磁場中安置一個(gè)環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道,如圖所示(圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖)。當(dāng)磁場發(fā)生變化時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電場就會(huì)不斷加速電子,電子在真空管中沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是

A. 感生電場的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

B. 感生電場的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

C. 電磁鐵中通入的電流應(yīng)越來越強(qiáng)

D. 電磁鐵中通入的電流應(yīng)越來越弱

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