【題目】如圖所示,間距為、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,導(dǎo)軌的左端接有阻值為的定值電阻,導(dǎo)軌自身電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在的區(qū)域內(nèi)存在著與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向豎直向上。一根長(zhǎng)為、電阻為、質(zhì)量為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置在軌道的左端,且與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)用水平向右的恒力拉動(dòng)導(dǎo)體棒,一段時(shí)間后導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持穩(wěn)定,速度不再增加;之后在某時(shí)刻撤去拉力,已知從開始運(yùn)動(dòng)到撤去拉力,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的位移為,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過程中始終與導(dǎo)軌垂直。求:
(1)導(dǎo)體棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;
(2)在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中,電阻產(chǎn)生的熱量;
(3)撤去拉力后,導(dǎo)體棒滑行的距離。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持穩(wěn)定時(shí)受力平衡有
設(shè)此時(shí)導(dǎo)體棒的速度為,由歐姆定律得
聯(lián)立以上兩式可得
(2)根據(jù)能量守恒定律,在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中產(chǎn)生的總熱量為
因?yàn)殡娮?/span>和導(dǎo)體棒串聯(lián),所以
(3)撤去拉力后,設(shè)某時(shí)刻通過導(dǎo)體棒的電流為i,導(dǎo)體棒的速度為,在時(shí)間內(nèi),根據(jù)動(dòng)量定理,取向左的方向?yàn)檎较,則
即
等式兩邊求和有
設(shè)從撤去拉力到導(dǎo)體棒停止的過程中,通過導(dǎo)體棒的截面的電荷量為,可解得
設(shè)導(dǎo)體棒從撤去拉力到停止的過程中通過的位移為,時(shí)間為,在此過程中平均電動(dòng)勢(shì)
平均電流
通過導(dǎo)體樣的電荷量
聯(lián)立以上各式可得
。
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 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度l=0.5m,電阻忽略不計(jì),其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量m=0.2kg,有效電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng),通過導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C.求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)導(dǎo)體棒從開始下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)這一過程中,導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】晉江市某發(fā)電廠引進(jìn)垃圾焚燒發(fā)電機(jī)設(shè)備,該發(fā)電機(jī)輸出功率為40kW,輸出電壓為400V,用變壓比(原、副線圈匝數(shù)比)為n1:n2=1:5的變壓器升壓后向某小區(qū)供電,輸電線的總電阻為r=5Ω,到達(dá)該小區(qū)后再用變壓器降為220V。
(1)畫出輸電過程的電路示意圖;
(2)求輸電線上損失的電功率;
(3)求降壓變壓器的變壓比n3:n4。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用中子轟擊原子核,發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為,則以下說法中正確的是( )
A.X原子核中含有86個(gè)中子
B.X原子核中核子的平均結(jié)合能比原子核中核子的平均結(jié)合能大
C.X原子核中核子的平均質(zhì)量比原子核中核子的平均質(zhì)量大
D.X原子核的結(jié)合能比原子核的結(jié)合能大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖1所的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”。
(1)下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是__________。(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.應(yīng)選用輸出電壓穩(wěn)定性能好的直流電源
B.應(yīng)先接通電源再釋放小車,紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,要及時(shí)關(guān)閉電源
C.開始實(shí)驗(yàn)之前,要平衡小車和木板之間的摩擦力
D.處理紙帶上數(shù)據(jù)時(shí)必須以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)作為第一計(jì)數(shù)點(diǎn)
E.在數(shù)據(jù)處理時(shí),常用表格法和圖象法
(2)如圖2所示是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓的頻率為,0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距s1=1.40cm,s2=1.89cm,s3=2.88cm,s4=3.39cm,s5=3.88cm,s6=4.37cm。請(qǐng)完成下列問題:(以下計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
①上圖紙帶中相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔_____s;
②根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算打下點(diǎn)4時(shí)的瞬時(shí)速度=_____ 。
③根據(jù)測(cè)得的各點(diǎn)的瞬時(shí)速度,作出速度隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示,由圖象可知,小車的速度隨時(shí)間________(填“是”或“不是”)線性變化;該紙帶運(yùn)動(dòng)的平均加速度為_____ 。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平面上,其左端與固定臺(tái)階相距x,右端與一固定在地面上的半徑R=0.4m的光滑四分之一圓弧緊靠在一起,圓弧的底端與木板上表面水平相切。質(zhì)量為m=1kg的滑塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度從圓弧的頂端沿圓弧下滑,B從A右端的上表面水平滑入時(shí)撤走圓弧。A與臺(tái)階碰撞無機(jī)械能損失,不計(jì)空氣阻力,A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù),A足夠長(zhǎng),B不會(huì)從A表面滑出,取g=10m/s2。
(1)求滑塊B到圓弧底端時(shí)的速度大小v1;
(2)若A與臺(tái)階碰前,已和B達(dá)到共速,求A向左運(yùn)動(dòng)的過程中與B摩擦產(chǎn)生的熱量Q(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若A與臺(tái)階只發(fā)生一次碰撞,求x滿足的條件。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某住宅小區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng),由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想變壓器組成,發(fā)電機(jī)中矩形線圈電阻不計(jì),它可繞軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),降壓變壓器副線圈上的滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí),可改變輸出電壓,R0表示輸電線電阻,下列判斷正確的是( )
A.若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置,變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值最大
B.當(dāng)用戶數(shù)目增多時(shí),為使用戶電壓保持不變,滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向下滑動(dòng)
C.若滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng),流過R0的電流將變大
D.若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速減為原來的一半,用戶獲得的功率也將減為原來的一半
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,踢毽子是人們喜愛的一項(xiàng)體育活動(dòng),毽子被踢出后豎直向上運(yùn)動(dòng),達(dá)到最高點(diǎn)后又返回原處。若運(yùn)動(dòng)過程中毽子受到的空氣阻力大小與速度的大小成正比,且始終小于毽子的重力,則下列說法正確的是( 。
A.毽子踢出后受到三個(gè)力的作用
B.毽子到最高點(diǎn)時(shí),不受任何力的作用
C.毽子在上升過程中,加速度先減小后增大
D.毽子在下降過程中,加速度減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,桿BC的B端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端C為一滑輪。重物G上系一繩經(jīng)過滑輪固定于墻上A點(diǎn)處,桿恰好平衡。若將繩的A端沿墻緩慢向下移(BC桿、滑輪、繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì)),則()
A.繩的拉力增大,BC桿受繩的壓力增大
B.繩的拉力不變,BC桿受繩的壓力增大
C.繩的拉力增大,BC桿受繩的壓力減小
D.繩的拉力不變,BC桿受繩的壓力減小
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)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com