【題目】如圖,平行光滑導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌平面的傾角,導(dǎo)軌間距,導(dǎo)軌上端接有電源、開關(guān)S和定值電阻R,電源的電動勢,內(nèi)阻,定值電阻,整個導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,將一個導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上,閉合開關(guān)S,此時導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒接入電路的電阻,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),導(dǎo)軌足夠長,重力加速度,,,求:

(1)導(dǎo)體棒的質(zhì)量m

(2)斷開開關(guān)S,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動,電鍵斷開后,導(dǎo)體棒恰好勻速運(yùn)動,該導(dǎo)體棒上 內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

【答案】(1)m=1/12 kg 8/3 J

【解析】

開關(guān)S閉合時,導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài),這時回路中的總電阻

回路中的總電流 導(dǎo)體棒中的電流

根據(jù)力的平衡 求得導(dǎo)體棒的質(zhì)量

斷開開關(guān)S,導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌向下做加速運(yùn)動,當(dāng)速度最大時,

解得:

導(dǎo)體棒加速運(yùn)動的過程中,根據(jù)動量定理

求得內(nèi)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動的距離

根據(jù)能量守叵,整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱

求得

根據(jù)電熱分配原則,導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱

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】如圖所示,足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力的作用,現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中(  )

A. 物塊a重力勢能減少量等于物塊b重力勢能的增加量

B. 物塊a機(jī)械能的減少量等于物塊b機(jī)械能的增加量

C. 摩擦力對物塊a做的功等于物塊ab動能增加之和

D. 任意時刻,重力對ab做功的瞬時功率大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為12,接有四個阻值相同的定值電阻,變壓器初級線圈接到交流電源上,下面說法正確的是(  )

A. 副線圈電壓是電源電壓的2

B. 流過R1的電流是副線圈上電流的2

C. R1上的電功率是R2上電功率的2

D. R1上的電功率是R2上電功率的9

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201913日,嫦娥四號探測器登陸月球,實(shí)現(xiàn)人類探測器首次月球背面軟著陸。為給嫦娥四號探測器提供通信支持,我國早在2018521日就成功發(fā)射嫦娥四號中繼衛(wèi)星——鵲橋號,如圖所示。鵲橋號一邊繞拉格朗日點(diǎn)L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動,一邊隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動,且其繞點(diǎn)的半徑遠(yuǎn)小于點(diǎn)與地球間距離。(已知位于地、月拉格朗日L1、L2點(diǎn)處的小物體能夠在地、月的引力作用下,幾乎不消耗燃料,便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動)則下列說法正確的是( 。

A. 鵲橋號的發(fā)射速度大于11.2km/s

B. 鵲橋號繞地球運(yùn)動的周期約等于月球繞地球運(yùn)動的周期

C. 同一衛(wèi)星在L2點(diǎn)受地月引力的合力與在L1點(diǎn)受地月引力的合力相等

D. 若技術(shù)允許,使鵲橋號剛好位于拉格朗日L2點(diǎn),能夠更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,左端封閉、內(nèi)徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置,左管中封閉有長為L20cm的空氣柱,兩管水銀面相平,水銀柱足夠長.已知大氣壓強(qiáng)為p075cmHg

1)若將裝置翻轉(zhuǎn)180°,使U形細(xì)玻璃管豎直倒置(水銀未溢出),如圖乙所示.當(dāng)管中水銀靜止時,求左管中空氣柱的長度;

2)若將圖甲中的閥門S打開,緩慢流出部分水銀,然后關(guān)閉閥門S,右管水銀面下降了H35cm,求左管水銀面下降的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,銀河系中有兩黑洞、,它們以兩者連線上的點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動,測得黑洞、點(diǎn)的距離分別2rr。黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體,不考慮其他星體對黑洞的引力,兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于他們之間的距離。下列說法正確的是(

A. 黑洞、的質(zhì)量之比為

B. 黑洞的線速度之比為

C. 黑洞、的周期之比為

D. 若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測衛(wèi)星,其發(fā)射速度一定要大于7.9km/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】金屬桿ab放在固定的光滑的水平金屬導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌組成閉合矩形電路,長L1=0.8m,寬L2=0.5m,回路總電阻為R=0.2Ω,處在豎直方向的磁場中,金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質(zhì)量M=0.04kg的木塊,磁感應(yīng)強(qiáng)度從B=1T開始隨時間均勻增強(qiáng),5s末木塊將離開水平面,不計(jì)一切摩擦,g10m/s2,求前5s內(nèi)回路中的電流。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用水平力拉一物體在水平地面上從靜止開始做勻加速運(yùn)動,到t1末撤去拉力F,物體做勻減速運(yùn)動,到t2末靜止。其速度圖象如圖所示,且α < β .若拉力F做的功為W,平均功率為P;物體在加速和減速過程中克服摩擦阻力做的功分別為W1和W2,它們的平均功率分別為P1和P2 ,則下列選項(xiàng)中正確的是

A.W=W1+W2 B.W1=W2 C. P=P1+P2 D.P1 > P2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=30°的光滑固定斜面體上,放有兩個質(zhì)量分別為2 kg1 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球AB,兩球之間用一根長L=0.2 m的輕桿相連,小球B距水平光滑地面的高度h=1 m。兩球從靜止開始下滑到光滑地面上,不計(jì)球與地面碰撞時的能量損失,g10 m/s2。則下列說法中正確的是

A. 下滑的整個過程中B球機(jī)械能守恒

B. 兩球在光滑地面上運(yùn)動時的速度大小為 m/s

C. 輕桿對小球A做的功為J

D. 輕桿對小球B做的功為J

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同步練習(xí)冊答案