【題目】如圖所示，豎直固定的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ，間距為=0.2m，其電阻不計(jì)。完全相同的兩金屬棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.01kg，電阻均為R=0.2Ω，棒cd放置在水平絕緣平臺(tái)上，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。棒ab在豎直向上的恒力F作用下由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)x=0.1m時(shí)達(dá)到最大速度vm，此時(shí)cd棒對(duì)絕緣平臺(tái)的壓力恰好為零。取g=10m/s2，求：

(1)ab棒的最大速度vm；

(2)ab棒由靜止到最大速度過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)棒受力平衡，則

解得通過電路的電流

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知

解得最大速度

(2)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為0，根據(jù)平衡條件可知外力

棒由靜止到最大速度過程中，應(yīng)用動(dòng)能定理

解得回路中的焦耳熱為

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】正三角形ABC在紙面內(nèi)，在頂點(diǎn)B、C處分別有垂直紙面的長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有方向如圖所示、大小相等的電流，正方形abcd也在紙面內(nèi)，A點(diǎn)為正方形對(duì)角線的交點(diǎn)，ac連線與BC平行，要使A點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，可行的措施是

A.在a點(diǎn)加一個(gè)垂直紙面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外

B.在b點(diǎn)加一個(gè)垂直紙面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里

C.在c點(diǎn)加一個(gè)垂直紙面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外

D.在d點(diǎn)加一個(gè)垂直紙面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn)，O固定于地面上，輕桿的上端連接質(zhì)量為m的小球，小球靠在立方體左側(cè)，立方體右側(cè)受到水平向左推力F的作用。整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若現(xiàn)在撤去水平推力F，則下列說法中正確的是（ ）

A.在小球和立方體分離前，小球速率等于立方體速率

B.小球和立方體分離時(shí)小球加速度為零

C.小球在落地的瞬間和立方體分離

D.小球和立方體分離時(shí)小球只受重力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值R為4Ω的定值電阻，現(xiàn)有一質(zhì)量m為0.5kg的導(dǎo)體棒ab，長(zhǎng)L=0.5m，其電阻r為1.0Ω，與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以v=8m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)。求：

(1)導(dǎo)體棒ab中電流的方向_____________；

(2)ab兩端電壓U=_____________V；

(3)導(dǎo)體棒ab所受的外力大小_____________N。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)木板A放在光滑的水平地面上，物體B以水平速度沖上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，則從B沖到木板A上到相對(duì)板A靜止的過程中，下述說法中正確是（　�。�

A.物體B動(dòng)能的減少量等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能

B.物體B克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

C.物體B損失的機(jī)械能等于木板A獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之和

D.摩擦力對(duì)物體B做的功和對(duì)木板A做的功的總和在數(shù)值上等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面上有一半徑較大的圓弧軌道，最低點(diǎn)為M點(diǎn)，有三個(gè)小球A、B、C（可視為質(zhì)點(diǎn)），A球位于圓心處，B球位于弦軌道MN的頂端N點(diǎn)，C球位于圓弧軌道上極其靠近M的地方�，F(xiàn)將三個(gè)小球同時(shí)由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力和空氣阻力，則（　�。�

A.C球最先到達(dá)M點(diǎn)

B.B球最后到達(dá)M點(diǎn)

C.ABC三球同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)

D.條件不足，無法判斷哪個(gè)小球最先、最后到達(dá)M點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在“探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式”的實(shí)驗(yàn)中,用一個(gè)被壓縮的彈簧沿粗糙水平面彈出一個(gè)小物體,測(cè)得彈簧被壓縮的距離和小物體在粗糙水平面上滑動(dòng)的距離如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

d/cm

1.00

2.00

3.00

4.00

x/m

1.00

4.02

9.01

16.02

（1）由此表可以歸納出,小物體滑動(dòng)的距離與彈簧被壓縮的距離之間的關(guān)系為x=___(式中的常量用表示)。

（2）彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧被壓縮的距離之間的關(guān)系為=____ (式中的常量用k2表示)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為6R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過程中（ ）

A.PQ中電流先減小后增大

B.拉力的功率先增大后減小

C.線框消耗的電功率先減小后增大

D.bc邊通過的電流一直增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一名跳傘運(yùn)動(dòng)員從懸停在高空的直升機(jī)中跳下，研究人員利用運(yùn)動(dòng)員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運(yùn)動(dòng)情況，通過分析數(shù)據(jù)，畫出了運(yùn)動(dòng)員從跳離飛機(jī)到落地的過程中在空中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖所示，則對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A. 0～10s內(nèi)位移大小為100m

B. 10s～15s內(nèi)加速度逐漸增大

C. 0-10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員所受阻力逐漸增大

D. 10s～15s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員所受阻力逐漸増大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案