【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R=4Ω,水平放置的導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計。金屬桿MNL=0.3m,質(zhì)量m=0.2kg,與軌道間的摩擦因數(shù)μ=0.3,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=5T,方向豎直向上。接通電源后,金屬桿從靜止開始運動。g=10m/s2。求:

(1)金屬桿的最大加速度

(2)金屬桿能達(dá)到的最大速度

【答案】(1)6m/s2 (2)2.67m/s

【解析】

1)當(dāng)金屬桿速度為零時,加速度最大,根據(jù)閉合電路的歐姆定律結(jié)合牛頓第二定律求解最大加速度;

2)金屬棒勻速運動時速度最大,此時摩擦力等于安培力,列式求解最大速度。

(1)當(dāng)金屬桿速度為零時,加速度最大,根據(jù)閉合電路的歐姆定律:

安培力F=BIL

根據(jù)牛頓第二定律:F-f=ma

解得

(2)金屬棒勻速運動時速度最大,金屬棒產(chǎn)生的電動勢:E=BLvm

感應(yīng)電流

解得

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,橫截面積為10 cm2的圓柱形氣缸內(nèi)有a、b兩個質(zhì)量忽略不計的活塞,兩個活塞把氣缸內(nèi)的氣體分為AB兩部分,A部分和B部分氣柱的長度都為15cm;钊a可以導(dǎo)熱,氣缸和活塞b是絕熱的。與活塞b相連的輕彈簧勁度系數(shù)為100 N/m。初始狀態(tài)A、B兩部分氣體的溫度均為27℃,活塞a剛好與氣缸口平齊,彈簧為原長。若在活塞a上放上一個5kg的重物,則活塞a下降一段距離后靜止。然后通過B內(nèi)的電熱絲(圖中未畫出)對B部分氣體進(jìn)行緩慢加熱,使活塞a上升到與氣缸口再次平齊的位置,則此時B部分氣體的溫度為多少?(已知外界大氣壓強為p0=1×105Pa,重力加速度大小g=10 m/s2,不計活塞與氣缸間的摩擦,不計彈簧及電熱絲的體積)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同,處在方向彼此垂直的勻強電場和勻強磁場中,電場強度和磁感應(yīng)強度的大小分別為EB,一個質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑,下列關(guān)于小球所受彈力N、運動速度v、運動加速度a、運動位移x,運動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球,小球質(zhì)量為1.0×10-2kg,所帶電荷量為+2.0×10-8C.現(xiàn)加一水平方向的勻強電場,平衡時絕緣繩與豎直線成30°角,繩長L=0.2m,(g=10m/s2

(1)求這個勻強電場的電場強度大小;

(2)突然剪斷輕繩,小球做什么運動?加速度大小和方向如何?

(3)若將小球拉到豎直位置a由靜止釋放求它到圖示位置時速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r.閉合電鍵后,將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為U1U2、U3,理想電流表示數(shù)變化量的絕對值為I,則( 。

A. B.

C. 電源輸出功率先增大后減小D. 保持不變,變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,ab為兩個完全相同的燈泡,L為自感線圈,自感系數(shù)較大,(電阻可忽略),E為電源,S為開關(guān)。下列說法正確的是(

A. 合上開關(guān),a先亮,b逐漸變亮

B. 合上開關(guān),b先亮,a逐漸變亮

C. 斷開開關(guān), b中仍有自左向右的電流

D. 斷開開關(guān),b先熄滅,a后熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖實線所示,從此刻起,經(jīng)0.2s波形圖如圖虛線所示,若波傳播的速度為5m/s。求:

①判斷波的傳播方向

t=0時,a質(zhì)點的振動方向

③從t=0時刻開始,質(zhì)點a2.0s內(nèi),通過的路程為多少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié) B.電流表:量程03A,內(nèi)阻約為

C.電流表:量程006A,內(nèi)阻為0.3Ω D.電壓表:量程03V,內(nèi)阻約為2kΩ

E.電壓表:量程015V,內(nèi)阻約為2kΩ F.滑動變阻器:010Ω,2A

G.滑動變阻器:0100Ω,1A H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

在現(xiàn)有器材的條件下,應(yīng)盡可能減小測量電動勢和內(nèi)阻的誤差

(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘娏鞅磉x擇_______;電壓表選擇______;滑動變阻器選擇____(填寫選項前的字母);

(2)實驗電路圖應(yīng)選擇圖中的_______(填);

(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象,干電池的電動勢E=____V,內(nèi)電阻r=_____Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有兩塊材料完全相同的木塊A、B,質(zhì)量均為,A、B之間用輕質(zhì)細(xì)繩水平連接,F(xiàn)沿細(xì)繩所在直線施加一水平恒力作用在A上,A、B開始一起做勻加速運動,在運動過程中把和木塊A、B完全相同的木塊C放在某一木塊上面,系統(tǒng)仍加速運動,且始終沒有相對滑動,則在放上C并達(dá)到穩(wěn)定后,下列說法正確的是

A. C放在A上面,繩上拉力不變

B. C放在B上面,繩上拉力為

C. C放在B上,B、C間摩擦力為

D. C放在A上比放在B上運動時的加速度大

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