【題目】如圖,處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根光滑足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接阻值為R=2Ω的電阻.勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.4T垂直于導(dǎo)軌平面向上.質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬棒ab,以初速度v0=6m/s從導(dǎo)軌底端向上滑行,由于ab還受到一個(gè)平行于導(dǎo)軌平面的外力F的作用,做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a=3m/s2、方向平行于斜面向下.設(shè)棒ab與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,g=10m/s2.求:
(1)棒ab開始運(yùn)動(dòng)瞬間,流過(guò)金屬棒的電流方向,此時(shí)金屬棒兩端的電壓U0以及電阻R消耗的電功率P0;
(2)當(dāng)棒ab離導(dǎo)軌底端S=4.5m時(shí)所施加外力F的大小和方向.
【答案】(1) 1.28W (2) 0.16N
【解析】
(1)金屬棒開始運(yùn)動(dòng)瞬間,流過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)?/span>a→b.
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E0=BLv0=2.4V
感應(yīng)電流 I0==0.8A
金屬棒兩端的電壓 U0=I0R=1.6V
電阻R消耗的電功率 P0=U0I0=1.28W
(2)設(shè)金屬棒此時(shí)的速度大小為v1,則
v12-v02=2(﹣a)S
解得 v1=3m/s
此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E1=BLv1=1.2V
感應(yīng)電流 I1==0.4A
金屬棒受到的安培力大小 f=BI1L=0.16N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,三個(gè)圖象表示A、B、C、D、E、F六個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 速度相等的物體是B、D
B. 合力為零的物體是A、C、E
C. 合力是恒力的物體是D、F
D. 合力是變力的物體是F
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的示波管,當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′電壓為零時(shí),電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后會(huì)打在熒光屏上的正中間(圖示坐標(biāo)系的O點(diǎn),其中x軸與XX′電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向重合,x軸正方向垂直于紙面向里,y軸與YY′電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向重合,y軸正方向豎直向上),若要電子打在圖示坐標(biāo)系的第Ⅱ象限,則( )
A.X、Y極接電源的正極,X′、Y′接負(fù)極
B.X、Y′極接電源的正極,X′、Y接負(fù)極
C.X′、Y極接電源的正極,X、Y′接負(fù)極
D.X′、Y′極接電源的正極,X、Y接負(fù)極
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩個(gè)共軸的半圓柱形電極間的縫隙中,存在一沿半徑方向的電場(chǎng),如圖所示.帶正電的粒子流由電場(chǎng)區(qū)域的一端M射人電場(chǎng),沿圖中所示的半圓形軌道通過(guò)電場(chǎng)并從另一端N射出,由此可知 ( )
A. 若入射粒子的電荷量相等,則出射粒子的質(zhì)量一定相等
B. 若入射粒子的電荷量相等,則出射粒子的動(dòng)能一定相等
C. 若入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等,則出射粒子的速率一定相等
D. 若入射粒子的電荷量與質(zhì)量之比相等,則出射粒子的動(dòng)能一定相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖帶電小顆粒質(zhì)量為m,電荷量為q,以豎直向上的初速度v0自A處進(jìn)入方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.當(dāng)小顆粒到達(dá)B處時(shí)速度變成水平向右,大小為2v0,那么,該處的場(chǎng)強(qiáng)E為________,A、B間的電勢(shì)差是________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾斜固定直桿與水平方向成60°角,直桿上套有一個(gè)圓環(huán),圓環(huán)通過(guò)一根細(xì)線與一只小球相連接.當(dāng)圓環(huán)沿直桿下滑時(shí),小球與圓環(huán)保持相對(duì)靜止,細(xì)線伸直,且與豎直方向成30°角.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.圓環(huán)不一定加速下滑
B.圓環(huán)可能勻速下滑
C.圓環(huán)與桿之間一定沒有摩擦
D.圓環(huán)與桿之間一定存在摩擦
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的vt圖象,圖象關(guān)于圖中虛線對(duì)稱,則在0~t1時(shí)間內(nèi),關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 若質(zhì)點(diǎn)能兩次到達(dá)某一位置,則兩次到達(dá)這一位置的速度大小一定相等
B. 若質(zhì)點(diǎn)只能兩次到達(dá)某一位置,則其中一次到達(dá)該位置的速度一定為零
C. 若質(zhì)點(diǎn)能三次通過(guò)某一位置,則可能三次都是加速通過(guò)該位置
D. 若質(zhì)點(diǎn)能三次通過(guò)某一位置,則可能三次都是減速通過(guò)該位置
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】從地面豎直上拋一物體A,同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B自由下落,兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小均為v,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. A上拋的初速度與B落地時(shí)速度大小相等,都是2v
B. 兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C. A上升的最大高度與B開始下落時(shí)的高度相同
D. 兩物體在空中同時(shí)達(dá)到的同一高度處一定是B開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光),如圖所示。則可判斷出
A. 甲光的頻率大于乙光的頻率
B. 乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)
C. 乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率
D. 甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的光電子最大初動(dòng)能
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