【題目】如圖有兩根足夠長(zhǎng)且光滑的平行金屬導(dǎo)軌相距L0.1m放置,傾斜角,.下端接有電阻R=0.2Ω與電鍵S,在導(dǎo)軌上半部分有邊界與導(dǎo)軌垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中磁場(chǎng)寬度為d=2m,磁場(chǎng)緊接著磁場(chǎng),兩磁場(chǎng)方向均垂直于導(dǎo)軌平面,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2=1T。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B101s內(nèi)隨時(shí)間均勻增加,1s之后,為某一恒定值。t=0時(shí),閉合s,同時(shí)在磁場(chǎng)中放置兩根相同的質(zhì)量均為0.1kg的導(dǎo)體棒,位置如圖,電阻也為R,發(fā)現(xiàn)兩導(dǎo)體棒均剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。t=1s時(shí),斷開(kāi)S,發(fā)現(xiàn)當(dāng)a棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)立即開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),b棒剛要出磁場(chǎng)時(shí)沿斜面向下的加速度為。求:

(1)1s前磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的變化率;

(2) 1s之后,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1;

(3) b棒在整個(gè)過(guò)程中的發(fā)熱量。

【答案】(1)1.0A(2)1T3

【解析】(1)當(dāng)時(shí),通過(guò)兩棒的電流相同,因此兩棒均靜止, , ,由以上各式解得,

(2)t0時(shí)刻,斷開(kāi)s后,兩棒一起在磁場(chǎng)中勻加速下滑d后,a棒進(jìn)入磁場(chǎng),兩棒均切割磁感線,兩個(gè)電源串聯(lián),電流相等,受力相同,因此兩棒均開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)?紤]b棒始終在磁場(chǎng)中,兩次感應(yīng)電流大小一樣,所以t0之后,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1B21T;

(3) a棒進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v0兩棒一起在磁場(chǎng)中勻加速下滑d的過(guò)程機(jī)械能守恒: ,解得,當(dāng)a棒出磁場(chǎng)I時(shí),b棒剛好進(jìn)入磁場(chǎng)I,要開(kāi)始做變加速運(yùn)動(dòng),直到出磁場(chǎng)時(shí)的加速度是,則由牛頓第二定律可知 ,解得,

b棒在t0前,

ab棒分別在磁場(chǎng)、中勻速,b棒發(fā)熱量

b棒在磁場(chǎng)中變加速,b棒發(fā)熱量

b棒在整個(gè)過(guò)程中的發(fā)熱量

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】某實(shí)驗(yàn)小組在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中,提出了如圖所示的甲、乙兩種方案:甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),乙方案為用小車在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

1小組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析,最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案,你認(rèn)為該小組選擇的方案是__________________(選填甲、乙即可)

2)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖丙所示,相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s,請(qǐng)根據(jù)紙帶

計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為___________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度,作出v2﹣h圖線如圖丁所示,請(qǐng)根據(jù)圖線計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)相同的小球A、B用長(zhǎng)度分別為的細(xì)線( )懸于天花板上的點(diǎn),兩球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),兩根細(xì)線與豎直軸夾角均為。設(shè)A、B兩球的線速度分別為,角速度分別為 ,加速度分別為,兩根細(xì)線的拉力分別為,則(

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】中國(guó)女排在2016年奧運(yùn)會(huì)上奪得冠軍。如圖為排球場(chǎng)地示意圖,排球場(chǎng)長(zhǎng)18.0m,寬9.0m。某運(yùn)動(dòng)員跳起將球垂直網(wǎng)面水平扣出,扣球點(diǎn)離地面的高度為2.45m,離球場(chǎng)中線的水平距離為1.0m,排球直接落到距端線3.0m處的界內(nèi)。排球的質(zhì)量為260g,可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì)。取地面為零勢(shì)能面,重力加速度。求:

(1)扣球時(shí),排球的重力勢(shì)能;

(2)扣球時(shí),排球水平飛出的速度大小 ;

(3)排球落地前瞬間重力的功率P。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在空間中存在兩個(gè)相鄰的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),其寬度均為L,F(xiàn)將寬度也為L的矩形閉合線圈,從圖中所示位置垂直于磁場(chǎng)方向勻速拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,則在該過(guò)程中,下列選項(xiàng)中能正確反映線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流或其所受的安培力隨時(shí)間變化的圖像是(  )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】.如圖所示,在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量大小的絕對(duì)值為q的帶電粒子,粒子到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,設(shè)ab所在處的電場(chǎng)線豎直向下,a、b間的高度差為h,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 帶電粒子帶正電

B. a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

C. b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

D. 電荷在a點(diǎn)電勢(shì)能大于在b點(diǎn)電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一種測(cè)量人體重的電子秤,其原理如圖中虛線內(nèi)所示,它主要由三部分構(gòu)成:踏板、壓力傳感器R(阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)是理想電流表).設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì),已知理想電流表的量程為3 A,電源電動(dòng)勢(shì)為12 V,內(nèi)阻為2 Ω,電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=30-0.02F(FR的單位分別是NΩ).下列說(shuō)法正確的是(

A. 該電子秤能測(cè)量的最大體重是1400 N

B. 該電子秤能測(cè)量的最大體重是1300 N

C. 該電子秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.375A

D. 該電子秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.400A

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(多選)如圖,從豎直面上大圓的最高點(diǎn)A,引出兩條不同的光滑軌道,端點(diǎn)都在大圓上。相同物體由靜止開(kāi)始,從A點(diǎn)分別沿兩條軌道滑到底端,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 到達(dá)底端的速度大小不相等

B. 重力的沖量都相同

C. 物體動(dòng)量的變化率都相同

D. 沿AB運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間小于沿AC運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,在 a 的正上方固定一豎直螺線管 b ,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向上滑動(dòng),下面的說(shuō)法中正確的是 ( )

A. 穿過(guò)線圈 a 的磁通量變大

B. 線圈 a 有擴(kuò)張的趨勢(shì)

C. 線圈 a 中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

D. 線圈a對(duì)水平桌面的壓力FN將增大

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