【題目】如圖(甲)所示,M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道,M4P、N4Q為相同半徑,平行放置的豎直半圓形金屬軌道,M4、N4為切點(diǎn),P、Q為半圓軌道的最高點(diǎn),軌道間距L=1.0m,圓軌道半徑r=0.32m,整個(gè)裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻.M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,兩區(qū)域?qū)挾?/span> d=0.5m,兩區(qū)域之間的距離s=1.0m;區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場(chǎng)B1,變化規(guī)律如圖(乙)所示,規(guī)定豎直向上為B1的正方向;區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁 場(chǎng)B2,方向豎直向上.兩磁場(chǎng)間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,M3N3右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑.質(zhì)量m=0.1kg,電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動(dòng)下,從M2N2處由靜止開始運(yùn)動(dòng),到達(dá)M3N3處撤去恒力F,CD棒勻速地穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),恰好通過半圓形軌道的最高點(diǎn)PQ處.若軌道電阻、空氣阻力不計(jì),運(yùn)動(dòng)過程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直,g10m/s2 求:

(1)水平恒力F的大小;

(2)CD棒在直軌道上運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

【答案】(1)1.0N;(2)0.01J.

【解析】

(1)CD棒在PQ處:mgm-----------
設(shè)CD棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)速度為v,則mv2mg2r+mvp2----------
CD棒在恒力F作用下Fsμmgsmv2----
由①②③得:F=1.0N----
(2)棒在直軌道上運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)間t1--------
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)------
I---
QEI2Rt1------
由⑤⑥⑦⑧得QE=0.01J-------

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,豎直平面內(nèi),兩豎直線MN、PQ間含邊界存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于豎直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ間距為d,電磁場(chǎng)上下區(qū)域足夠大。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電小球從左側(cè)進(jìn)入電磁場(chǎng),初速度v與MN夾角θ=60°,隨后小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),恰能到達(dá)右側(cè)邊界PQ并從左側(cè)邊界MN穿出。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。求:

1電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;

2磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

3小球在電磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán),其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L,勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心0,下端連接一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量q、可視為質(zhì)點(diǎn)的小環(huán),小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣,整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放,小環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度恰好為0,已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等,下列說法不正確的是(

A. 小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,彈簧的彈性勢(shì)能一直增大

B. 小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,小環(huán)的電勢(shì)能一直減小

C. 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

D. 小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)受到大環(huán)對(duì)它的彈力大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m0.02 kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ=37°的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度d0.2 m,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下,如圖所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭,試求出為使桿ab靜止不動(dòng),通過ab桿的電流范圍為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根與水平面成θ=30°角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,導(dǎo)軌間距為L=1m,導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)電阻,其阻值R1=R2=1Ω,導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為的金屬棒用絕緣細(xì)繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連,細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行.將金屬棒與M由靜止釋放,棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)了6m后開始做勻速運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過程中,棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,圖示中細(xì)繩與R2不接觸.(g=10m/s2)求:

(1)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;

(2)棒從釋放到開始勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為一簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖,其中電流表的滿偏電流,內(nèi)阻,可變電阻R的最大值為 ,電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻 ,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是_____.按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí),指針指在刻度盤的正中央,Rx=_______.若該歐姆表使用一段時(shí)間后,電池的電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,按正確使用方法再測(cè)上述Rx,其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比將_______(變大”、“變小不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體以v0=3.4m/s的初速度在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平桌面上滑行L=0.64m離開桌子邊緣落到水平地面上,已知桌面到地面的高度h=0.80m.(不計(jì)空氣阻力g10m/s2),求:

(1)物體離開桌面邊緣時(shí)的速度大。

(2)物體落地點(diǎn)與桌子邊緣的水平距離.

(3)物體落地時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,輸入電壓U恒為16V,燈泡L標(biāo)有“6V,6W”字樣,電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω,若燈泡恰能正常發(fā)光,則下列說法中正確的是(  )

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率為16W

B. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10W

C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率為1W

D. 整個(gè)電路消耗的電功率為16W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),若從水星與金星在一條直線上開始計(jì)時(shí),天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1,金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1θ2均為銳角),如圖所示,則由此條件不可求得的是( )

A. 水星和金星的質(zhì)量之比

B. 水星和金星到太陽的距離之比

C. 水星和金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比

D. 水星和金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

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