【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌之間的距離為L=0.6m,兩導(dǎo)軌所在平面與水平面之間的夾角為θ=37°,電阻R的阻值為1Ω(其余電阻不計),一質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒橫放在導(dǎo)軌上,整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上,已知導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,今由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑s=3m,開始做勻速直線運(yùn)動.已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動的速度;
(2)導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能.(立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖)
【答案】(1)10m/s;
(2)0.28J
【解析】試題分析:(1)根據(jù)安培力公式求出安培力,導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動,處于平衡狀態(tài),由平衡條件求出導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動的速度.
(2)由能量守恒定律可以求出產(chǎn)生的電能.
解:(1)導(dǎo)體棒受到的安培力:
F=BIL=BL=,
導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動,處于平衡狀態(tài),
由平衡條件得:mgsin37°=+μmgcos37°,
解得:v=10m/s;
(2)在導(dǎo)體棒下滑的過程中,由能量守恒定律得:
mgssin37°=E+μmgscos37°+mv2,解得,產(chǎn)生的電能E=0.28J;
答:(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動的速度為10m/s;
(2)導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能0.28J.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災(zāi)報警器的結(jié)構(gòu)原理圖:罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板.平時光電三極管接收不到LED發(fā)出的光,呈現(xiàn)高電阻狀態(tài),發(fā)生火災(zāi)時,下列說法正確的是( )
A. 進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧遮擋了光線,使光電三極管電阻更大,檢測電路檢測出變化發(fā)出警報
B. 發(fā)生火災(zāi)時,光電三極管溫度升高,電阻變小,檢測電路檢測出變化發(fā)出警報
C. 發(fā)生火災(zāi)時,進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧對光有散射作用,部分光線照到光電三極管上,電阻變小,發(fā)出警報
D. 以上說法均不正確
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(題文)兩個相同的小車并排放在光滑水平桌面上,小車前端系上細(xì)線,線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼(圖a).小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼(包括砝碼盤)所受的重力大小.小車后端也系有細(xì)線,用一只夾子夾住兩根細(xì)線(圖b),控制兩輛小車同時開始運(yùn)動和結(jié)束運(yùn)動.
由于兩個小車初速度都是零,運(yùn)功時間又相同,s=at2/2,即s∝a,只要測出兩小車位移s之比就等于它們的加速度a之比.
實驗結(jié)果是:當(dāng)小車質(zhì)量相同時, ;當(dāng)拉力F相等時, .
實驗中用砝碼(包括砝碼盤)所受的重力G=mg的大小作為小車所受拉力F的大小,這樣做會引起實驗誤差.為了減小這個誤差,G與小車所受重力Mg之間需要滿足的關(guān)系是: .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一光滑的半徑為 R 的半圓形軌道放在水平面上,一個質(zhì)量為 m 的小球以某一速度沖上軌道,當(dāng)小球?qū)⒁?從軌道口水平飛出時,軌道的壓力恰好為零,則:
(1)小球在 B 點(diǎn)的速度是多少?
(2)小球落地點(diǎn) C 距 A 處的距離是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲為某同學(xué)描繪額定電壓為 3.8V 的小燈泡伏安特性曲線的實驗電路圖;
(1)根據(jù)電路圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實驗電路連接完整___________;
(2)開關(guān)閉合之前,圖乙中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于________端(選填“A”、“B”或“AB 中間”);
(3)實驗中測出 8 組對應(yīng)的數(shù)據(jù)(見下表):
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 3.00 | 3.80 |
I/A | 0 | 0.08 | 0.13 | 0.18 | 0.21 | 0.24 | 0.29 | 0.33 |
則測得小燈泡的額定功率為_________W,請在給出的坐標(biāo)中,描點(diǎn)作出 I U 圖線 ____________,由圖像可 知,隨著電流的增大,小燈泡的電阻_____ (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW,輸出電壓為U1=250V,用戶需要的電壓為U4=220V,兩變壓器之間輸電線的總電阻為R=10Ω,其它電線的電阻不計.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為總功率的4%,試求:(變壓器是理想的)
(1)發(fā)電機(jī)輸出電流和輸電線上的電流大小.
(2)在輸電線路中設(shè)置的升、降變壓器原、副線圈的匝數(shù)比.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.
(1)試驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過僅測量________(填選項前的序號),間接地解決這個問題.
A.小球開始釋放高度h
B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H
C.小球做平拋運(yùn)動的射程
(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上同一位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置B,測量平拋射程OB。然后把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分,再將入射小球m1從斜軌上相同位置靜止釋放,與小球m2相撞,并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是________(填選項的符號)
A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B.測量小球m1開始釋放高度h
C.測量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D.分別找到m1,m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置A、C
E.測量平拋射程OA,OC
(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為_________________ (用(2)中測量的量表示);
(4)若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________________(用(2)中測量的量表示).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場,一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端,已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了0.7J,金屬塊克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,則以下判斷正確的是( )
A. 金屬塊帶負(fù)電荷
B. 電場力做功0.2J
C. 金屬塊的機(jī)械能減少1.2J
D. 金屬塊的電勢能增加0.2J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向.x>0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1;第三象限同時存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場和豎直向上的勻強(qiáng)電場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,電場強(qiáng)度大小為E.x>0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細(xì)桿.一穿在細(xì)桿上的帶電小球a沿細(xì)桿勻速滑下,從N點(diǎn)恰能沿圓周軌道運(yùn)動到x軸上的Q點(diǎn),且速度方向垂直于x軸.已知Q點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為 ,重力加速度為g, , 。空氣阻力忽略不計,求:
(1)帶電小球a的電性及其比荷;
(2)帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動摩擦因數(shù)μ;
(3)當(dāng)帶電小球a剛離開N點(diǎn)時,從y軸正半軸距原點(diǎn)O為的P點(diǎn)(圖中未畫出)以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b,b球剛好運(yùn)動到x軸與向上運(yùn)動的a球相碰,則b球的初速度為多大?
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