【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面,質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿mb、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),回路總電阻為2R,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的恒定拉力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)將cd桿緊貼軌道由靜止釋放,當(dāng)ab桿向右運(yùn)動(dòng)距離s時(shí),剛好沿導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動(dòng)(重力加速度為g)。

(1)ab桿沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大;

(2)求從ab桿開始運(yùn)動(dòng)到剛好勻速的整個(gè)過程中回路電流產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)求當(dāng)mb桿向右剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)cd桿的速度

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)ab桿沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí):

對(duì)ab桿:,

得到:

(2)從ab桿運(yùn)動(dòng)到剛好勻速的整個(gè)過程中

對(duì)ab桿:

則:

又:

則:

(3)ab桿運(yùn)動(dòng)高剛好勻速的整個(gè)過程中:

對(duì)ab桿:

又由于:

解得:

對(duì)cd桿:

得到:

練習(xí)冊(cè)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,在平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的長通電直導(dǎo)線,以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系。四個(gè)相同的閉合圓形線圈在四個(gè)象限中完全對(duì)稱放置,兩條長直導(dǎo)線中電流大小與變化情況相同,電流方向如圖所示,當(dāng)兩條導(dǎo)線中的電流都開始均勻增大時(shí),四個(gè)線圈a、b、c、d中感應(yīng)電流的情況是

A. 線圈a中有感應(yīng)電流

B. 線圈b中有感應(yīng)電流

C. 線圈c中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

D. 線圈d中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,把一個(gè)有孔的小球A裝在輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定,小球穿在沿水平x軸的光滑桿上,能夠在桿上自由滑動(dòng)。把小球沿x軸拉開一段距離,小球?qū)⒆稣穹鶠?/span>R的振動(dòng),O為振動(dòng)的平衡位置。另一小球B在豎直平面內(nèi)以O′為圓心,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,沿順時(shí)針方向做半為徑R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。OO′在同一豎直線上。用豎直向下的平行光照射小球B,適當(dāng)調(diào)整B的轉(zhuǎn)速,可以觀察到,小球Bx方向上的影子”和小球A在任何瞬間都重合。已知彈簧勁度系數(shù)為k,小球A的質(zhì)量為m,彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧的形變量。

a.請(qǐng)結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)證明:小球A振動(dòng)的周期。

b.簡諧運(yùn)動(dòng)的一種定義是:如果質(zhì)點(diǎn)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律,即它的振動(dòng)圖像x-t圖像)是一條正弦曲線,這樣的振動(dòng)叫做簡諧運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)根據(jù)這個(gè)定義并結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)證明:小球A在彈簧作用下的振動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng),并寫出用已知量表示的位移x與時(shí)間t關(guān)系的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017420日,中國第一艘貨運(yùn)飛飛船天舟一號(hào)發(fā)射升空,并與在軌運(yùn)行的天宮二號(hào)成功交會(huì)對(duì)接,開展了一系列任務(wù),驗(yàn)證了空間站貨物補(bǔ)給、推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,兩者對(duì)接后一起繞地球運(yùn)行的軌道可視為圓軌道,離地面的高度為kR,運(yùn)行周期為T。則下列說法正確的是( )

A. 對(duì)接前,天舟一號(hào)可以先到達(dá)比天宮二號(hào)的軌道半徑小的軌道然后加速對(duì)接

B. 對(duì)接前,天舟一號(hào)可以先到達(dá)與天宮二號(hào)的軌道半徑相同的軌道然后加速對(duì)接

C. 對(duì)接后,飛船的加速度大小為a=

D. 對(duì)接后,飛船的速度大小為v=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角θ=30°的斜面體固定在水平面上,在斜面體的底端附近固定一擋板,一質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端固定在擋板上,彈簧自然伸長時(shí)其上端位于斜面體上的O點(diǎn)處.質(zhì)量分別為4m、m的物塊甲和乙用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接,跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪,如圖所示.開始物塊甲位于斜面體上的M處,且MOL物塊乙開始距離水平面足夠遠(yuǎn),現(xiàn)將物塊甲和乙由靜止釋放,物塊甲沿斜面下滑,當(dāng)物塊甲將彈簧壓縮到N點(diǎn)時(shí),物塊甲、乙的速度減為零,ON.已知物塊甲與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度取g=10 m/s2,忽略空氣的阻力,整個(gè)過程細(xì)繩始終沒有松弛.則下列說法正確的是(  )

A. 物塊甲由靜止釋放到斜面體上N點(diǎn)的過程,物塊甲先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),緊接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度減為零

B. 物塊甲在與彈簧接觸前的加速度大小為0.5 m/s2

C. 物塊甲位于N點(diǎn)時(shí),彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的最大值為mgL

D. 物塊甲位于N點(diǎn)時(shí),彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的最大值為mgL

【答案】BC

【解析】釋放物塊甲、乙后,物塊甲沿斜面加速下滑,當(dāng)與彈簧接觸時(shí),開始?jí)嚎s彈簧,彈簧產(chǎn)生沿斜面向上的彈力,物塊甲做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)把彈簧壓縮到某一位置時(shí),物塊甲沿斜面受力平衡,速度達(dá)到最大,之后物塊甲做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;對(duì)物塊甲、乙,根據(jù)牛頓第二定律有,其中,解得,B正確;以物塊甲和乙為研究對(duì)象,從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),在N點(diǎn)彈簧壓縮最短,彈性勢(shì)能最大,由動(dòng)能定理得,解得 ,彈性勢(shì)能的變化量,C正確,D錯(cuò)誤。

型】選題
結(jié)束】
74

【題目】為測(cè)量物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)器材:兩個(gè)同樣的長木板,小滑塊,墊塊,刻度尺.

實(shí)驗(yàn)步驟:

a.按照?qǐng)D示將一個(gè)長木板水平放置,另一個(gè)長木板用墊塊將左端墊高.

b.在傾斜長木板的斜面上某一位置作一標(biāo)記A,使小滑塊從該位置由靜止釋放,小滑塊沿傾斜長木板下滑,再滑上水平長木板,最后停在水平長木板上,在停止位置作一標(biāo)記B.

c.用刻度尺測(cè)量________________,則可求出小滑塊和長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ________(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示).

誤差分析:影響實(shí)驗(yàn)測(cè)量準(zhǔn)確性的主要原因有:________________(任意寫一條).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有兩根長均為L,質(zhì)量均為m的細(xì)導(dǎo)體棒a, b,其中a被水平放置在傾角為450的光滑絕緣斜面上,b被水平固定在斜面的右側(cè),且.a、b在同一水平面上保持相互平行。當(dāng)兩棒通以大小均為I的電流時(shí),a'恰好在斜面上保持靜止,重力加速度為g,下列關(guān)于b棒在a處產(chǎn)生的磁場的說法中,正確的是

A. 方向一定豎直向下 B. 方向一定豎直向上

C. 大小一定為 D. 大小一定為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是______

A.圖A中,P、Q是偏振片,M是光屏,當(dāng)P固定不動(dòng),緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏M上的光亮度將會(huì)變化,此現(xiàn)象表明光波是橫波

B.圖B是雙縫干涉示意圖,若只減小屏到檔板間的距離L,兩相鄰亮條紋間距離將減小

C.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場周圍一定能產(chǎn)生電磁波

D.利用紅外線進(jìn)行遙感主要是因?yàn)榧t外線的波長長,容易發(fā)生衍射

E.人站在路邊,一輛汽車響著喇叭從人身邊疾馳而過,人聽到喇叭的音調(diào)會(huì)由低變高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的光滑斜面足夠長,一質(zhì)量為m的小物體,在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從斜面底端沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t,力F做功為60J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時(shí)間t回到斜面底端,若以地面為零勢(shì)能參考面,則下列說法中正確的是(  )

A. 物體回到斜面底端的動(dòng)能為60J

B. 恒力F=2mgsinθ

C. 撤去力F時(shí),物體的重力勢(shì)能是45J

D. 動(dòng)能與勢(shì)能相等的時(shí)刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后

【答案】ACD

【解析】試題分析:物體靜止開始從斜面底端開始運(yùn)動(dòng)知道最后返回斜面底端,此過程斜面光滑沒有摩擦力做功,重力做功為0,根據(jù)動(dòng)能定理有Ek-0=WF=60J,選項(xiàng)A對(duì)。撤去F前,加速度a=-gsinθ,撤去F后,加速度a'=gsinθ。根據(jù)力F撤去前后位移等大反向,判斷撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是勻變速所以有,整理得a'=3a,即F=mgsinθ,選項(xiàng)B錯(cuò)。撤去力F前,力F做功Fs=mgsinθ·s=60J,重力做功-mgsinθ·s =45J,所以撤出力F時(shí),物體的重力勢(shì)能是45J選項(xiàng)C對(duì)。力F撤去前,合力mgsinθ小于重力沿斜面的分力mgsinθ,即合力做功小于克服重力做功,增加的動(dòng)能小于增加的重力勢(shì)能,撤去力F之前一定是重力勢(shì)能大于動(dòng)能,最返回斜面時(shí)重力勢(shì)能為0,小于動(dòng)能,所以動(dòng)能與勢(shì)能相等的時(shí)刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后選項(xiàng)D對(duì)。

考點(diǎn):動(dòng)能定理 牛頓運(yùn)動(dòng)定律

【名師點(diǎn)睛】

型】單選題
結(jié)束】
41

【題目】將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.測(cè)量出小球質(zhì)量m、平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移h(即桌面高度)以及________,就可以測(cè)出彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能為________.(結(jié)果用測(cè)量量表示,已知重力加速度大小為g).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平地面上有一木板A,木板AL=6m,質(zhì)量為M=8kg, 在水平地面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻木板A速度v0=6m/s,在此時(shí)刻對(duì)木板A 施加一個(gè)方向水平向左的恒力F=32N,與此同時(shí),將一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小物塊B 輕放在木板A上的P點(diǎn)(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零),P點(diǎn)到木板A右端距離為1m,木板A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.16, 物塊B與長木板A間有壓力,由于A、B間光滑不存在相互的摩擦力,A、B是各自獨(dú)立 的物體,不計(jì)空氣阻力.g= 10m/s2.求:

(1)小物塊B從輕放到木板A上幵始,經(jīng)多長時(shí)間木板A與小物塊B速度相同?

(2)小物塊B從輕放到木板A上開始至離開木板A的過程,恒力F對(duì)木板A所做的功及小物塊B離開木板A時(shí)木板A的速度?

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同步練習(xí)冊(cè)答案