【題目】足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ表面粗糙,與水平面間的夾角370,間距為1.0m,動摩擦因數(shù)為0.25。垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場磁感應(yīng)強度為4.0T,PM間電阻8.0。質(zhì)量為2.0kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,其他電阻不計。用恒力沿導(dǎo)軌平面向下拉金屬桿ab,由靜止開始運動,8s末桿運動剛好達到最大速度為8m/s,這8s內(nèi)金屬桿的位移為48m,(g=10m/s2,cos370=0.8,sin370=0.6)

求:

(1)金屬桿速度為4.0m/s時的加速度大小。

(2)整個系統(tǒng)在8s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1) 。2)

【解析】

試題分析:(1)對金屬桿進行受力分析:受有重力、垂直軌道向上的支持力、沿軌道向上的摩擦力、沿軌道向下的恒力F、沿軌道向上的安培力,如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得:

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:

歐姆定律可得:

所以 

當(dāng)時   則

解得:

當(dāng)時,有

解得:

(2)對整個過程,由功能關(guān)系得:

解得:

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】用單擺測定重力加速度的實驗中:

1)由公式求得的 g 值偏小,可能是由于____________

A.測量擺長時,只測量了擺線長度

B.懸點固定不牢,擺動中擺線被拉長了

C.測量周期時,將 N 次全振動誤記為 N+1 次全振動

D.選擇了質(zhì)量大體積小的擺球

2)下列擺動圖像真實地描述了對擺長約為 1m 的單擺進行周期測量的四種操作過程, 圖中橫坐標(biāo)原點表示計時開始,A、BC 均為 30 次全振動圖象,已知 sin5°=0.087, sin15°=0.026,這四種操作過程合乎實驗要求且誤差最小的是_____________(填字母代號)

3)某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣,發(fā)現(xiàn)單擺靜止時擺球重心 在球心的正下方。他仍將從懸點到球心的距離當(dāng)作擺長 L,通過改變擺 線的長度,測得 6 L 和對應(yīng)的周期 T,畫出 LT2 圖線,然后在圖 線,然后選取 A、B 兩個點,坐標(biāo)如圖所示。他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方 法,則計算重力加速度的表達式應(yīng)為 g__________。請你判斷該同 學(xué)得到的實驗結(jié)果不擺球重心就在球心處的情況相比,將________。(填偏大、偏小相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,直線AB是某電場中的一條電場線,若在A點放置一初速度為零的質(zhì)子,質(zhì)子僅在電場力作用下,沿直線AB由A運動到B過程中速度隨時間變化的圖象如圖乙所示。則下列說法中正確的是 ( )

A. A點的電場強度一定大于B點的電場強度

B. 電場一定不是孤立點電荷電場

C. 質(zhì)子從A到B的過程中,在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi),電場力做功的平均功率一定相等

D. 質(zhì)子從A到B的過程中,在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi),電場力的沖量一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】控制汽車油耗是減少排放二氧化碳的主要手段之一,各國相繼出臺在不久的將來禁售燃油車的相關(guān)政策,而大力研發(fā)電動汽車。一電動汽車裝備了具有全力自動剎車功能的城市安全系統(tǒng),當(dāng)車速v≤10m/s、且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時,如果司機未采取制動措施,系統(tǒng)就會立即啟動全力自動剎車,使電動汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下,若某一電動汽車以10m/s的速度在一條平直公路上行駛,啟動了全力自動剎車后其加速度大小為4m/s2,則從開始經(jīng)1s3s過程中,汽車的位移之比為( )

A. 13 B. 23 C. 16 D. 1625

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一小物塊從水平轉(zhuǎn)動的傳送帶的右側(cè)滑上傳送帶,固定在傳送帶右端的位移傳感器記錄了小物的位移x隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示.已知圖線在前3.0s內(nèi)為二次函數(shù),在3.0s~4.5s內(nèi)為一次函數(shù),取向左運動的方向為正方向,傳送帶的速度保持不變,g取10m/s2.下列說法正確的是

A. 傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動

B. 傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動

C. 傳送帶的速度大小為2m/s

D. 小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個豎直光滑輕軒固定在質(zhì)量的寬大底座中央.一不可伸長的輕繩長,一端固定在桿頂,另一端連接在一個套在桿上的小輕環(huán)上,小輕環(huán)可沿桿自由運動(桿長略大于).另在輕繩上串一個可視為質(zhì)點且小孔光滑的小珠,質(zhì)量為.平衡態(tài)下,小珠靠在小輕環(huán)上.之后給小珠一個與水平面夾向上的速度.在整個過程中,底座處于水平面內(nèi)不會翻轉(zhuǎn).問:小珠上升過程中,為使底座水平不動,地面和底座的靜摩擦系數(shù)至少應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體沿統(tǒng)一直線運動,運動過程中的位移時間圖像如圖所示,下列說法中正確的是(

A. 0~6s內(nèi)甲物體做勻變速直線運動

B. 0~6s內(nèi)乙物體的速度逐漸減小

C. 0~5s內(nèi)兩物體的平均速度相等

D. 0~6s內(nèi)存在某時刻兩物體的速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》的實驗時,要用到打點計時器,打點計時器是一種計時儀器,其電源頻率為50Hz 。

1)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動,這兩個操作之間的時間順序關(guān)系是( )

A.先接通電源,后讓紙帶運動

B.先讓紙帶運動,再接通電源

C.讓紙帶運動的同時接通電源

D.先讓紙帶運動或先接通電源都可以

2)小車拖動紙帶運動,打出的紙帶如圖所示.選出A、BC、D、E、F、G,7個計數(shù)點,每相鄰兩點間還有4個計時點(圖中未標(biāo)出)。已知各點間位移。則:

①E點的瞬時速度VE m/s(保留三位有效數(shù)字);

小車運動加速度a m/s2(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動,啟動過程的速度圖像如圖所示,0t1段為直線,從t1時刻起汽車保持額定功率不變,整個運動過程中汽車所受阻力恒為f.

A.0t1時間內(nèi),汽車的牽引力等于

B.t1t2時間內(nèi),汽車所受的牽引力為恒力

C.t1t2時間內(nèi),汽車發(fā)動機的功率等于fv1

D.t1t2時間內(nèi),汽車發(fā)動機做的功等于fv1(t2-t1)

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