【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(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)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(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)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）

【答案】（1）5m/s；（2）1.5J．

【解析】試題分析：（1）由安培力， ， ，

可得

導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)，由力平衡得

所以

代入數(shù)據(jù)解得v=5m/s

（2）設(shè)導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)下滑的距離為S，

通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量

得到

所以

根據(jù)能量守恒定律，得

得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為d的平行金屬板M、N間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在xOy直角坐標(biāo)平面內(nèi)，第一象限有沿y軸負(fù)方向場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限有垂直坐標(biāo)平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(不計(jì)重力)以初速度沿平行于金屬板方向射入兩板間并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從P點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第一象限，經(jīng)過(guò)x軸上的A點(diǎn)射出電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)。已知離子過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸成45°角。求：

(1)金屬板M、N間的電壓U；

(2)離子第一次離開(kāi)第四象限磁場(chǎng)區(qū)域的位置C (圖中未畫出)與坐標(biāo)原點(diǎn)的距離OC和從P到C的時(shí)間;

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】人類向宇宙空間發(fā)展最具可能的是在太陽(yáng)系內(nèi)地球附近建立“太空城”．設(shè)想中的一個(gè)圓柱形太空城，其外殼為金屬材料，長(zhǎng)1600 m，直徑200 m，內(nèi)壁沿縱向分隔成6個(gè)部分，窗口和人造陸地交錯(cuò)分布，陸地上覆蓋1．5 m厚的土壤，窗口外有巨大的鋁制反射鏡，可調(diào)節(jié)陽(yáng)光的射入，城內(nèi)部充滿空氣，太空城內(nèi)的空氣、水和土壤最初可從地球和月球運(yùn)送，以后則在太空城內(nèi)形成與地球相同的生態(tài)環(huán)境．為了使太空城內(nèi)的居民能如地球上一樣具有“重力”，以適應(yīng)人類在地球上的行為習(xí)慣，太空城將在電力的驅(qū)動(dòng)下，繞自己的中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)．如圖為太空城垂直中心軸的截面，以下說(shuō)法正確的有

A. 太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心

B. 人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供

C. 太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量

D. 太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某航模小組在一次訓(xùn)練中，制定了飛機(jī)離開(kāi)地面最初20s內(nèi)的飛行計(jì)劃。設(shè)在水平方向運(yùn)動(dòng)速度為vx，豎直方向運(yùn)動(dòng)速度為vy，vx和vy隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。飛機(jī)按此計(jì)劃飛行的過(guò)程中(　　)

A. 前6s內(nèi)沿直線斜向上升，后14s內(nèi)沿曲線上升

B. 前6s內(nèi)沿直線斜向上升，后14s內(nèi)沿曲線下降

C. 20s末達(dá)到最大高度

D. 6s末達(dá)到最大速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，某同學(xué)為了找出平拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度之間的關(guān)系，用一個(gè)小球在O點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB∶BC∶CD=1∶3∶5，則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是（ ）

A. v1∶v2∶v3=3∶2∶1 B. v1∶v2∶v3=5∶3∶1

C. v1∶v2∶v3=6∶3∶2 D. v1∶v2∶v3=9∶4∶1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于磁通量的概念，以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其單位是韋伯（Wb），其方向就是磁感線穿過(guò)線圈平面的方向

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量必定越大

C. 穿過(guò)線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零

D. 磁通量發(fā)生變化一定是磁場(chǎng)發(fā)生變化引起的。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）.如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點(diǎn)，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑（C、D為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)），已知∠BOC =30�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小滑塊從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止滑下，用力傳感器測(cè)出滑塊經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象，取g=10m/s2。求：

（1）滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑；

（2）是否存在某個(gè)H值，使得滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的點(diǎn)。若存在，請(qǐng)求出H值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2 kg的物體置于水平面上，物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.4，現(xiàn)用16 N的水平力拉物體作用2 s后，撤去外力．則(g＝10 m/s2)

(1)物體沿水平方向的總位移是多少？

(2)在整個(gè)過(guò)程中，各個(gè)力所做的總功為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的相同小球分別在兩豎直光滑圓錐的內(nèi)側(cè)面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知兩圓錐面與水平面的夾角分別為為和，重力加速度為，則（ ）

A. 兩球的向心加速度大小相等

B. 兩球離地面的高度不相等

C. 兩球的線速度大小不相等

D. 兩球所需的向心力大小相等

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案