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【題目】如圖所示,水平放置的光滑導電軌道,處在磁感應強度為B=0.5 T、方向向上的勻強磁場中,軌道上放一根金屬桿,長度恰好等于軌道之間的距離L=0.2m,質量m=1kg,電阻R=0.2 Ω跨接在軌道間的電阻R=0.8 Ω,軌道電阻忽略不計,

1)要使金屬桿獲得60 m/S的穩定速度,應對它施加多大的水平力F

2)在金屬桿獲得60m/S的穩定速度后,若撤去水平力F,那么此刻以后電阻R上還能放出多少熱量?

【答案】1 2

【解析】1)金屬桿獲得穩定的速度,就是做勻速運動,它所受到的安培力應與外力是一對平衡力,即F=FB=IBL.ab桿切割磁感線產生的感應電動勢為E=BLv,回路中感應電流 ,所以, .

2)撤去外力F后,金屬桿將在安培力的作用下做減速運動,感應電動勢在減小,感應電流在減小,安培力在減小,加速度在減小,直到金屬桿的速度為零時為止.此過程中金屬桿的動能通過安培力做功轉化為回路中的電能,再通過電阻轉化為電熱,由于外電阻R與金屬桿是串聯關系,在串聯電路中,消耗的電能與電阻成正比,故有

QR+Qr=mv2=1800J

由兩式解得:QR =1440J.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電感線圈L的自感系數足夠大,其直流電阻忽略不計, 是兩個相同的燈泡,且在下列實驗中不會燒毀,電阻R2阻值約等于R1的兩倍,則(

A. 閉合開關S時, 同時達到最亮,且更亮一些

B. 閉合開關S時, 均慢慢亮起來,且更亮一些

C. 斷開開關S時, 慢慢熄滅, 閃亮后才慢慢熄滅

D. 斷開開關S時, 慢慢熄滅, 馬上熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,用碰撞實驗器可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撤前后的動量關系。圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影,實驗時先讓入射球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1,從斜軌上S位置靜上釋放,與小球m2相碰,并多次重復,測出碰后m1平均落地點在M點,m2平均落地點在N點,不計小球與軌道間的摩擦。

(1)實驗中,不需要測量的物理量是_________(填選項前的符號)

A.兩個小球的質量m1、m2

B.小球做平拋運動的射程

C.小球拋出點距地面的高度H

(2)若實驗中發現小于則可能的原因是_______(填選項前的符號)

A.碰撞過程有機械能的損失

B.斜槽軌道不光滑

C.計算時沒有將小球半徑考慮進去

D.放上小球m2后,入射球m1從傾斜軌道上靜止釋放的位置比原來的低

(3)若兩球發生彈性正碰,則OM、ON、OP之間一定滿足的關系是________(填選項前的符號)。

A.2OP=ON+OM B.OP-ON=2OM C.OP+OM=ON D.ON+2OM=OP

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接入正弦交流電,副線圈的匝數可以通過滑動觸頭P調節。RT為熱敏電阻,當環境溫度升高時,RT的阻值變小。下列說法正確的有(

A. P向上滑動時,電流表讀數變大

B. P向下滑動時,電壓表讀數變大

C. 若環境溫度升高,變壓器的輸入功率變大

D. 若環境溫度升高,燈泡消耗的功率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲同學設計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E及電阻R1R2阻值.

實驗器材有:待測電源E(不計內阻),待測電阻R1,待測電阻R2,電壓表V(量程為1.5V,內阻很大),電阻箱R099.99Ω),單刀單擲開關S1,單刀雙擲開關S2,導線若干。

1)先測電阻R1的阻值.請將甲同學的操作補充完整:

A.閉合S1,將S2切換到a,調節電阻箱,讀出其示數R0和對應的電壓表示數Ul

B.保持電阻箱示數不變, ,讀出電壓表的示數U2

C.則電阻R1的表達式為R1

2)甲同學已經測得電阻Rl4.80 Ω,繼續測電源電動勢E和電阻R2的阻值.該同學的做法是:閉合S1,將S2切換到a,多次調節電阻箱,讀出多組電阻箱示數R和對應的電壓表示數U,由測得的數據,繪出了如圖乙所示的圖線,則電源電動勢E V,電阻R2 Ω(保留三位有效數字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體m原以加速度a沿斜面勻加速下滑,現在物體上方施一豎直向下的恒力F,則下列說法正確的是(  。 

A. 物體m受到的摩擦力不變

B. 物體m下滑的加速度增大

C. 物體m下滑的加速度變小

D. 物體m下滑的加速度不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是汽車的牽引力F和車速v的倒數的關系圖線;若汽車的質量為2×103kg,由靜止開始沿平直公路行駛,阻力恒定,最大速度車速為30m/s,則以下說法正確的是(

A.汽車運動過程中受到的阻力為6×103N

B.汽車的額定功率為6×104W

C.汽車先做勻加速運動,然后再做勻速直線運動

D.汽車做勻加速運動的時間是10s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數.實驗裝置如圖,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點

1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:01、2、3、45、6、7是計數點,每相鄰兩計數點間還有4個打點(圖中未標出),計數點間的距離如圖所示.根據圖中數據計算的加速度a=__ (保留三位有效數字).

2)回答下列兩個問題:

①為測量動摩擦因數,下列物理量中還應測量的有 .(填入所選物理量前的字母)

A.木板的長度l

B.木板的質量m1

C.滑塊的質量m2

D.托盤和砝碼的總質量m3

E.滑塊運動的時間t

②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是__

3)滑塊與木板間的動摩擦因數μ=__ (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實值相比,測量的動摩擦因數__ (填偏大偏小).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,寬度為2s的區域內存在勻強磁場B,磁場方向垂直紙面向里。一半徑為d的正方形線框abcd由粗細均勻的金屬導線繞成,初始時線框右邊恰好與磁場邊界重合,現讓線框勻速穿過磁場區域,電流逆時針為正方向,下列關于ab兩點間的電壓Uab及通過線圈中的電流i隨線圈位移x的變化正確的是

A. B.

C. D.

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同步練習冊答案
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