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【題目】如圖甲所示,光滑且足夠長的平行金屬導軌MNPQ固定在同一水平面上,兩導軌間距L=0.2m,電阻R=0.4Ω,導軌上停放一質量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿,導軌電阻忽略不計,整個裝置處在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中,磁場的方向豎直向下,現用一外力F沿水平方向拉桿,使之由靜止開始運動,若理想電壓表示數U隨時間t變化關系如圖乙所示。求:

(1)金屬桿在5s末的運動速率

(2)4s末時外力F的功率

【答案】(1) (2)

【解析】(1)由題意,電壓表的示數為

5s末電壓表的示數

所以代入數據可得

(2)U-t圖像可知,U隨時間均勻變化,導體棒在力F作用下勻加速運動

代入數據可得

4s末,金屬桿的切割速度為

此時拉力F

所以4s末拉力F的功率為

練習冊系列答案
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【題目】額定電壓為4.0V的直流電動機的線圈電阻為1.0Ω,正常工作時,電動機線圈每秒產生的熱量為4.0J,下列計算結果正確的是( )

A. 電動機正常工作時的電流強度為2.0A

B. 電動機正常工作時的輸出功率為8.0W

C. 電動機每秒將電能轉化成機械能為16.0J

D. 電動機正常工作時的輸入功率為4.0W

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【題目】如圖,從陰極K發射的熱電子,重力和初速均不計,通過加速電場后,沿圖示虛線垂直射入勻強磁場區,磁場區域足夠長,寬度為L2.5cm。已知加速電壓為U182V,磁感應強度 ,電子的電量 ,電子質量。求:

1)電子在磁場中的運動半徑R

(2)電子在磁場中運動的時間t(結果保留)

(3)若加速電壓大小可以改變,其他條件不變,為使電子在磁場中的運動時間最長,加速電壓U應滿足什么條件?

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【題目】如圖所示,MN為半圓環MQN的水平直徑現將甲、乙兩個相同的小球分別在M、N兩點同時以v1、v2的速度水平拋出,兩小球剛好落在圓環上的同一點Q,不計空氣阻力則下列說法正確的是

A. 乙球落到圓環時的速度有可能沿OQ方向

B. 若僅增大v2則兩小球在落到圓環前可能不相遇

C. 從拋出到落到Q點的過程中,甲球動能的增加量比乙球的小

D. 落到Q點時甲、乙兩小球重力的瞬時功率相等

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【題目】在磁感應強度為B的勻強磁場中,有一與磁場方向垂直、長度為L的金屬桿aO,已知abbccOL/3ac與磁場中以O為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖9325所示,當金屬桿在與磁場垂直的平面內以O為軸,以角速度ω順時針勻速轉動時,下列選項正確的是(  )

A. Uac2UbO

B. Uac2Uab

C. 電容器帶電荷量

D. 若在eO間連接一個電壓表,則電壓表示數為零

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【題目】水平地面上有兩個物體在同一直線上運動兩物體碰撞前后的速度一時間圖象如圖所示(其中一個物體碰后速度變為0)。下列說法正確的是

A. t = 0時,兩物體的距離為1 m

B. t = 2.5 s時,兩物體的距離為4.5 m

C. 兩物體間的碰撞為完全彈性碰撞

D. 碰撞前,地面對兩個物體的摩擦力大小不相等

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【題目】如圖,在x>0,y>0的空間中有恒定的勻強磁場,磁感應強度的方向垂直于xOy平面向里,大小為B,現有四個相同的帶電粒子,由x軸上的P點以不同初速度平行于y軸射入此磁場,其出射方向如圖所示,不計重力影響,則(  )

A. 初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子

B. 初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子

C. 在磁場中運動經歷時間最長的是沿③方向出射的粒子

D. 在磁場中運動經歷時間最長的是沿④方向出射的粒子

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【題目】在下圖四種電場中,分別有ab兩點.其中ab兩點的電勢不相等,場強相同的是(  )

A. 甲圖:與點電荷等距的ab兩點

B. 乙圖:兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的ab兩點

C. 丙圖:點電荷與帶電平板形成的電場中離平板很近的ab兩點

D. 丁圖:勻強電場中的ab兩點

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【題目】如圖所示,甲、乙兩船在同一條河流中同時開始渡河, 河寬為H,河水流速為u,劃船速度均為v,出發時兩船相距,甲、乙船頭均與岸邊成6角,且乙船恰好能直達對岸的A點,則下列判斷正確的是(

A. 甲、乙兩船到達對岸的時間不同

B. 兩船可能在未到達對岸前相遇

C. 甲船在A點右側靠岸

D. 甲船也在A點靠岸

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