【題目】如圖甲所示,將兩根足夠長、間距為L的平行光滑金屬導軌固定在同一水平面內(nèi),左端接一阻值為R的電阻,與導軌垂直的虛線ef右邊區(qū)域存在方向豎直向下的勻強磁場質(zhì)量為m的金屬桿PQ靜止在導軌上,F(xiàn)對桿施加一水平向右的恒定拉力,經(jīng)過時間t桿進人磁場,并開始做勻速直線運動,桿始終與導軌垂直并接觸良好,導軌和桿的電阻均不計。

(1)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B;

(2)若桿進入磁場后的某時刻撤去拉力,桿運動的速度與此后的位移關(guān)系圖象如圖乙所示,求0~x0x0~3x0兩個過程中電阻R產(chǎn)生的熱量之比。

【答案】(1) (2)

【解析】

1)桿進入磁場之前做勻加速運動,進入磁場后做勻速運動,根據(jù)安培力等于F求解B;(2)根據(jù)能量關(guān)系求解兩個過程中電阻R產(chǎn)生的熱量之比.

1)設(shè)拉力大小為F,桿的加速度為a,進入磁場時的速度為v0,則F=ma;

桿做勻加速運動,則v0=at,

桿在磁場中做勻速運動,則F=F=BIL

I=E/R

E=BLv0

聯(lián)立解得:

2)撤去拉力后,由圖乙可知,桿在x=x0處的速度大小為

由能量關(guān)系,在0-x0過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量

x0-3x0過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量

解得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】19801014日,中國科學院紫金山天文臺發(fā)現(xiàn)了一顆繞太陽運行的小行星,20011221日,經(jīng)國際小行星中心和國際小行星命名委員會批準,將這顆小行星命名為錢學森星,以表彰這位兩彈一星的功臣對我國科技事業(yè)做出的卓越貢獻。若將地球和錢學森星繞太陽的運動看作勻速圓周運動,它們的運行軌道如圖所示。已知錢學森星繞太陽運行一周的時間約為3.4年,設(shè)地球繞太陽運行的軌道半徑為R,則錢學森星繞太陽運行的軌道半徑約為( )

A. B. C. D.

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A. 能經(jīng)過M點的粒子必能經(jīng)過N

B. 粒子的電荷量與質(zhì)量之比為

C. ON的中點離開磁場的粒子在磁場中運動的時間可能為

D. N點離開磁場的粒子在磁場中運動的時間為

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【題目】如圖甲為某學習小組利用光電門研究物體做勻變速直線運動的實驗裝置。請回答下列問題:

(1)用游標卡尺測量一滑塊的長度L,示數(shù)如圖乙所示,則L=___________mm;

(2)在斜面上的A處安裝一光電門,將滑塊(M、N為滑塊的兩端點)從斜面上某處由靜止滑下,滑塊經(jīng)過光電門后,計時器記錄了滑塊遮光時間為t。則滑塊MN的中點經(jīng)過光電門的瞬時速度__________;滑塊下滑的加速度__________ (均選填大于”“等于小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】復興號動車組共有8節(jié)車廂,每節(jié)車廂質(zhì)量m=18t,第2、4、5、7節(jié)車廂為動力車廂,第1、3、6、8節(jié)車廂沒有動力。假設(shè)復興號在水平軌道上從靜止開始加速到速度v=360km/h,此過程視為勻加速直線運動,每節(jié)車廂受到f=1.25×103N的阻力,每節(jié)動力車廂的牽引電機提供F=4.75×104N的牽引力。求:

(1)該過程復興號運動的時間

(2)4節(jié)車廂和第5節(jié)車廂之間的相互作用力的大小。

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【題目】如圖所示,真空中有兩個等量異種點電荷A、B,M、N、OAB連線的垂線上的點,且一帶負電的試探電荷僅受電場力作用,運動軌跡如圖中實線所示,設(shè)M、N兩點的場強大小分別為、,電勢分別為、下列判斷中正確的是  

A. 點電荷B一定帶正電

B. 大于

C. 小于

D. 此試探電荷在M處的電勢能小于N處的電勢能

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【題目】如圖所示,閉合導線框的質(zhì)量可以忽略不計,將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場.若第一次用0.3 s時間拉出,外力做的功為W1,通過導線截面的電荷量為q1;第二次用0.9 s時間拉出,外力所做的功為W2,通過導線截面的電荷量為q2,則( )

A. W1<W2,q1<q2 B. W1<W2,q1=q2

C. W1>W2,q1=q2 D. W1>W2,q1>q2

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【題目】阻值均為R的四個電阻、電容為C的電容器及電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)連接成如圖所示的電路。開關(guān)K閉合且電路穩(wěn)定時,以下說法正確的是

A. 電容器兩板間電壓為

B. 電容器極板上的電荷量為

C. 減小電容器兩極板正對面積,極板上的電荷量減小

D. 減小電容器兩極板間的距離,穩(wěn)定后兩板間電壓比原來的更小

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【題目】如圖所示是A、B兩質(zhì)點從同一地點運動的x﹣t圖象,則下列說法中正確的是( )

A. A質(zhì)點以20m/s的速度勻速運動

B. B質(zhì)點先沿正方向做直線運動,后沿負方向做直線運動

C. B質(zhì)點最初4s做加速運動,后4s做減速運動

D. A、B兩質(zhì)點在4s末相遇

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