【題目】如圖1所示,兩根水平的金屬光滑平行導(dǎo)軌,其末端連接等高光滑的圓弧,其軌道半徑,圓弧段在圖中的cd和ab之間,導(dǎo)軌的間距為,軌道的電阻不計,在軌道的頂端接有阻值為的電阻,整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度,F(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計,質(zhì)量的金屬棒,從軌道的水平位置ef開始在拉力F作用下,從靜止勻加速運(yùn)動到cd的時間,在cd時的拉力為。已知金屬棒在ef和cd之間運(yùn)動時的拉力隨時間變化的圖像如圖2所示,重力加速度,求:

1求勻加速直線運(yùn)動的加速度;

2金屬棒做勻加速運(yùn)動時通過金屬棒的電荷量q;

3勻加到cd后,調(diào)節(jié)拉力使金屬棒接著沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動至ab處,金屬棒從cd沿圓弧做勻速圓周運(yùn)動至ab的過程中,拉力做的功W。

【答案】12;3

【解析】

試題分析:1棒到達(dá)cd時的速度為v,則,,

,

2金屬棒勻加速運(yùn)動的過程,,設(shè)其運(yùn)動的位移為x,則:

,,,

。

3金屬棒做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)棒與圓心的連線與豎直方向的夾角為時,沿水平方向的分速度為

產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 所以回路產(chǎn)生的電流為正弦式交流電源

產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值

有效值為

棒從cd到ab的時間:

所以產(chǎn)生的熱量:。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是具有更高平臺的消防車,具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺(人連同平臺的總質(zhì)量為400kg)上升60m到達(dá)滅火位置,此后,在登高平臺上的消防員用水炮滅火,已知水炮的出水量為3m3/min,水離開炮口時的速率為20m/s,則用于(

A. 水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率為1×104W

B. 水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率為4×104W

C. 水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率為2.4×106W

D. 伸縮臂抬升登高平臺的發(fā)動機(jī)輸出功率約為800w

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【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System, BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2017115日,中國第三代導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空,它標(biāo)志著中國正式開始建造北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該衛(wèi)星處于地球的同歩軌道,假設(shè)其離地高度為h,地球半徑為R,地面附近重力加速度為g,則下列判斷錯誤的是(

A. 該衛(wèi)星運(yùn)行周期為24小時

B. 該衛(wèi)星所在處重力加速度是

C. 該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比是

D. 該衛(wèi)星運(yùn)動動能是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某均勻介質(zhì)中有兩列簡諧橫波AB同時沿x軸正方向傳播足夠長的時間,在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=0處重合,則下列說法中正確的__________填正確答案標(biāo)號,選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5.每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A. x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動始終加強(qiáng)

B. 兩列波的頻率之比為

C. 兩列波的波速之比為

D. t=0時刻兩列波另一波峰重合處的最近坐標(biāo)為

E. t=0時刻一定存在振動位移的質(zhì)點(diǎn)

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【題目】關(guān)于行星的運(yùn)動,下列說法中正確的是

A. 關(guān)于行星的運(yùn)動,早期有地心說日心說之爭,而地心說容易被人們所接受的原因之一是相對運(yùn)動使得人們觀察到太陽東升西落

B. 所有行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,且近地點(diǎn)速度小,遠(yuǎn)地點(diǎn)速度大

C. 開普勒第三定律 ,式中k的值僅與中心天體的質(zhì)量有關(guān)

D. 開普勒三定律不適用于其他星系的行星運(yùn)動

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【題目】如圖所示為靜電除塵機(jī)理圖,廢氣先經(jīng)過一個機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū),放電極和集塵極加上高壓電場,使塵埃帶上負(fù)電,塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積,達(dá)到除塵目的,圖中虛線為電場線(方向未標(biāo)).不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化,則(  )

A. 電場線方向由放電極指向集塵極

B. 圖中A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢

C. 塵埃在遷移過程中電勢能減小

D. 塵埃在遷移過程中動能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng).某同學(xué)想設(shè)計一實(shí)驗(yàn)電路研究某薄固體電阻Rx(阻值變化范圍為幾歐到幾十歐)的壓阻效應(yīng),他從實(shí)驗(yàn)室中選擇了如圖甲所示的器材進(jìn)行測量:

(1)為了較準(zhǔn)確的測量,電流表的量程應(yīng)選擇________A.(選填“0.6A”或者“3A”

(2)為保護(hù)電表,定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用________(填寫字母)

A. 1Ω B. 5Ω C. 10Ω D. 20Ω

(3)請?jiān)趫D甲上用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整_________

(4)該同學(xué)用砝碼改變薄固體電阻Rx受到的壓力,將雙刀開關(guān)合到左側(cè),讀出此時的電流表示數(shù)為I,又將雙刀開關(guān)合到右側(cè),調(diào)節(jié)變阻箱到圖乙數(shù)值時,電流表的示數(shù)也為I,則該壓力下Rx阻值為________Ω.

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【題目】一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動,初速度為-10 m/s,第4 s末速度為-2 m/s,第9 s末速度大小為8 m/s.則下列運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式代入數(shù)據(jù)計算方法正確的是(  )

A. (-2 m/s)=(-10 m/s)+a·(4 s)

B. a

C. (-8 m/s)=(-10 m/s)+a·(9 s)

D. (8 m/s)=(10 m/s)-a·(9 s)

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【題目】如圖所示,輕桿BCC點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定,桿的B點(diǎn)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角.若在B點(diǎn)懸掛一個定滑輪(不計重力),某人用它勻速地提起重物.已知重物的質(zhì)量m=30kg,人的質(zhì)量M=50kg,g10m/s2.試求:

1)此時地面對人的支持力的大;

2)輕桿BC和繩AB所受力的大。

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