【題目】如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長直導(dǎo)軌,間距為L1,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場中.一導(dǎo)體桿ef垂直于PQ放在導(dǎo)軌上,在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn)a、b通過細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場垂直金屬框向里,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力.

(1)通過ab邊的電流Iab是多大?

(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度v是多大?

【答案】(1) (2)

【解析】

外電路是ad、dccb三邊電阻串聯(lián)后再與ab邊電阻并聯(lián)構(gòu)成,豎直方向上ab邊與cd邊所受安培力均向上,根據(jù)受力平衡列方程即可求解,注意并聯(lián)電路中電流與電阻關(guān)系;根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的電動(dòng)勢(shì),根據(jù)E=BLv,即可求出導(dǎo)體棒的速度

(1)設(shè)通過正方形金屬框的總電流為I,ab邊的電流為Iab,dc邊的電流為Idc,有

金屬框受重力和安培力,處于靜止?fàn)顟B(tài),有mgB2IabL2B2IdcL2

聯(lián)立以上解得:

(2)(1)可得

設(shè)導(dǎo)體桿切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E,有EB1L1v

設(shè)addc、cb三邊電阻串聯(lián)后與ab邊電阻并聯(lián)的總電阻為R,則

根據(jù)閉合電路歐姆定律,有

聯(lián)立以上解得:

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】熱輻射是指所有物體在一定的溫度下都要向外輻射電磁波的現(xiàn)象,輻射強(qiáng)度是指垂直于電磁波傳播方向上的單位面積上單位時(shí)間內(nèi)所接收到的輻射能量.在研究某一黑體熱輻射時(shí),得到了四種溫度下黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系如圖.圖中橫軸λ表示電磁波的波長,縱軸表示某種波長電磁波的輻射強(qiáng)度,則由輻射強(qiáng)度圖線可知,同一黑體在不同溫度下( 。

A. 向外輻射同一波長的電磁波的輻射強(qiáng)度相同

B. 輻射強(qiáng)度的極大值隨溫度升高而向短波方向移動(dòng)

C. 向外輻射的電磁波的總能量隨溫度升高而減小

D. 向外輻射的電磁波的波長范圍是相同的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車,其速度大小分別為,轎車在與貨車距離時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車,若此時(shí)轎車只是立即剎車,則要經(jīng)過才停下來,兩車可視為質(zhì)點(diǎn).

(1)若轎車剎車時(shí)貨車以勻速行駛,通過計(jì)算分析兩車是否會(huì)相撞?

(2)若轎車在剎車的同時(shí)給貨車發(fā)信號(hào),貨車司機(jī)經(jīng)收到信號(hào)并立即以加速度大小加速前進(jìn),通過計(jì)算分析兩車會(huì)不會(huì)相撞?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)驗(yàn)步驟:

①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。

②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定。

③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。

④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù),由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。

⑤將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。

完成下列填空:

(1)上述步驟中,正確的順序是_____。(填寫步驟前面的數(shù)字)

(2)將1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴,F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上,測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑

__________m。(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

(3)如圖是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個(gè)“量子圍欄”的照片。這個(gè)量子圍欄是由48個(gè)鐵原子在銅的表面排列成直徑為1.43×l0-8m,的圓周而組成的。由此可以估算出鐵原予的直徑約為___________m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B氣缸的長度均為60cm,截面積均為40cm2,C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞,D為閥門。整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成。原來閥門關(guān)閉,A內(nèi)有壓強(qiáng)PA2.4×105Pa的氧氣,B內(nèi)有壓強(qiáng)PB1.2×105Pa的氫氣。閥門打開后,活塞C向右移動(dòng),最后達(dá)到平衡假定氧氣和氫氣均視為理想氣體,連接氣缸的管道體積可忽略。求:

活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng);

活塞C移動(dòng)過程中B中氣體是吸熱還是放熱(簡要說明理由)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一物體從傾角為30°的斜面頂端由靜止開始下滑,S1段光滑,s2段有摩擦,已知S1=1m,s2=2m,物體到達(dá)底部的速度剛好為零,g10m/s2。求:

(1)物體在S1段的加速度大;

(2)s2段物體和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(3)若物體從底端以速度v0沖上斜面,到達(dá)頂端速度恰好為零。求v0的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn),質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下滑,經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點(diǎn)停止.若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,下列說法正確的是(  )

A. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為

B. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是3mg

C. c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為

D. 整個(gè)過程中物塊機(jī)械能損失了3mgR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,可看成質(zhì)點(diǎn)的A物體疊放在上表面光滑的B物體上,一起以V0的速度沿光滑的水平軌道勻速運(yùn)動(dòng),與靜止在同一光滑水平軌道上的木板C發(fā)生完全非彈性碰撞,BC的上表面相平且B、C不粘連,A滑上C后恰好能到達(dá)C板的最右端,已知A、BC質(zhì)量均相等,且為m,木板C長為L,求:

(1)A物體的最終速度;

(2)A、C之間的摩擦力f;

(3)A在木板C上滑行的時(shí)間t

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿一直線做往返運(yùn)動(dòng),如圖所示,OA=AB=OC=CD=1 m,O點(diǎn)為x軸上的原點(diǎn),選取如圖方向?yàn)檎较,且質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)出發(fā)向x軸的正方向運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)再返回沿x軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是(  )

A. 質(zhì)點(diǎn)在A→B→C的過程內(nèi)發(fā)生的位移為2 m,路程為4 m

B. 質(zhì)點(diǎn)在B→D的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移為-4 m,路程為4 m

C. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)D點(diǎn)時(shí),其位置可用D點(diǎn)的坐標(biāo)-2 m表示

D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)D點(diǎn)時(shí),相對(duì)于A點(diǎn)的位移為-3 m

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案