【題目】水平光滑平行導(dǎo)軌上靜置兩根完全相同的金屬棒,已知足夠長的導(dǎo)軌間距為,每根金屬棒的電阻為,質(zhì)量均為。整個裝置處在垂直導(dǎo)軌豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。時刻,對沿導(dǎo)軌方向施加向右的恒力,作用后撤去,此刻棒的速度為,棒向右發(fā)生的位移。試求:
(1)撤力時棒的速度;
(2)從最初到最終穩(wěn)定的全過程中,棒上產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)若從最初到最終穩(wěn)定的全過程中,經(jīng)歷的時間為,求這段時間內(nèi)的感應(yīng)電流的有效值。
【答案】(1) 2m/s;(2) 7.35J;(3)3.5A
【解析】
(1)F作用過程,對系統(tǒng),由動量定理得
Ft1=mv1+mv2
代入數(shù)據(jù)解得
v2=2m/s
(2)最終兩導(dǎo)體棒速度相等,對整個過程,由動量定理得
Ft1=2mv
代入數(shù)據(jù)解得
v=3m/s
對導(dǎo)體棒
I安培=mv2
I安培=BILt=BLq
通過導(dǎo)體棒的電荷量
代入數(shù)據(jù)解得
xab=55m
由能量守恒定律得
Fxab=2mv2+2Q
代入數(shù)據(jù)解得
Q=7.35J
(3)由焦耳定律得
代入數(shù)據(jù)解得
I有效=3.5A;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程,其中ab與豎直軸平行,bc的延長線通過原點,cd與水平軸平行,da與bc平行,則( )
A. ab過程中氣體溫度不變 B. ab過程中氣體體積減少
C. bc過程中其體體積保持不變 D. da過程中氣體體積增大
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【題目】一蹦極運(yùn)動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落,到最低點時距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略,運(yùn)動員可視為質(zhì)點,下列說法錯誤的是( )
A.運(yùn)動員到達(dá)最低點前重力勢能始終減小
B.蹦極繩張緊后的下落過程中,彈性力做負(fù)功,彈性勢能增加
C.蹦極過程中,運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.蹦極過程中,重力勢能的改變量與重力勢能零點的選取有關(guān)
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【題目】、為兩只相同的燈泡,L為理想電感線圈(線圈電阻不計連),連接成如圖所示的電路。下列判斷正確的是( 。
A.閉合開關(guān)的瞬間,燈比燈亮B.閉合開關(guān)的瞬間,燈和燈亮度相同
C.斷開開關(guān)后,燈立即熄滅D.斷開開關(guān)后,燈和燈逐漸變暗直至熄滅
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【題目】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程,、、和這四段過程在圖上都是直線段,其中的延長線通過坐標(biāo)原點O,垂直于,而平行于,平行于軸。由圖可以判斷( )
A.過程中氣體分子的密集程度不斷減小
B.過程中外界對氣體做功
C.過程中氣體內(nèi)能不斷增大
D.過程中氣體從外界吸收熱量
E.過程的內(nèi)能減小量等于過程中氣體內(nèi)能增加量
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【題目】如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖,兩平行金屬板P、Q之間有一個很強(qiáng)的磁場。一束等離子體即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子沿垂直于磁場的方向噴入磁場。把P、Q與電阻R相連接下列說法正確的是
A.Q板的電勢高于P板的電勢
B.R中有由a向b方向的電流
C.若只改變磁場強(qiáng)弱,R中電流保持不變
D.若只增大粒子入射速度,R中電流增大
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【題目】如圖所示,一束單色光以一定的入射角從A點射入玻璃球體,已知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)兩次反射后,剛好能從A點折射回到空氣中.已知入射角為45°,玻璃球的半徑為 ,光在真空中傳播的速度為3×108m/s,求:
(I)玻璃球的折射率及光線第一次從玻璃球內(nèi)出射時相對于射入玻璃球的光線的偏向角;
(II)光線從A點進(jìn)入及第一次從A點射出時在玻璃球體運(yùn)動的時間。
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【題目】在有大風(fēng)的情況下,一小球自A點豎直上拋,其運(yùn)動軌跡如圖所示,小球運(yùn)動軌跡上的A、B兩點在同一水平直線上,M點為軌跡的最高點。若風(fēng)力的大小恒定,方向水平向右,小球在A點拋出時的動能為4J,在M點時它的動能為2J,落回到B點時動能記為EkB,小球上升時間記為t1,下落時間記為t2,不計其他阻力,則
A. x1:x2=1:3B. t1<t2C. EkB=6JD. EkB=12J
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【題目】如圖所示,在點電荷產(chǎn)生的電場中,實線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線,虛線是一個電子只在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡.設(shè)電子在兩點的加速度大小分別為,電 勢能分別為,下列說法正確的是( )
A.電子一定從A向B運(yùn)動
B.若aA<aB,則Q靠近M端且為正電荷
C.無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有
D.B點電勢可能高于A點電勢
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