【題目】如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌相距L=1 m,金屬導(dǎo)軌由傾斜與水平兩部分組成,傾斜部分與水平方向的夾角為θ=37°,整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬棒EFMN的質(zhì)量均為m=0.2 kg,電阻均為R=2 Ω。EF置于水平導(dǎo)軌上,MN置于傾斜導(dǎo)軌上,兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,F(xiàn)在外力作用下使EF棒以速度v0=4 m/s向左勻速運(yùn)動(dòng),MN棒恰能在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止?fàn)顟B(tài)。傾斜導(dǎo)軌上端接一阻值也為R的定值電阻。重力加速度g=10 m/s2

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

(2)若將EF棒固定不動(dòng),將MN棒由靜止釋放,MN棒沿斜面下滑距離d=5 m時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度,求此過程中通過MN棒的電荷量;

3)在(2)過程中,整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)1.5T(2)2.0C(3)5.6J

【解析】1EF棒運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv0

流過MN棒的感應(yīng)電流

對(duì)MN棒,由平衡條件得

解得

2MN棒產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

平均感應(yīng)電流

R=

所以通過MN棒的感應(yīng)電荷量

代入數(shù)據(jù)可得:q=2.0 C

3)設(shè)MN棒沿傾斜導(dǎo)軌下滑的穩(wěn)定速度為v,則有E′=BLv

感應(yīng)電流

對(duì)MN棒有:

解得

根據(jù)功能關(guān)系有:

解得Q=5.6 J

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】靜止粗糙水平面上的物體在水平恒力F1作用下,一段時(shí)間后速度為v;若水平恒力大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?/span>2v。用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功,則(

A.WF24WF1,Wf22Wf1

B.WF24WF1,Wf2=2Wf1

C.WF24WF1,Wf22Wf1

D.WF24WF1,Wf2<2Wf1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用________(選填直流交流”)電源進(jìn)行的計(jì)時(shí)儀器若電源頻率為50 Hz,則它們每隔________秒打一個(gè)點(diǎn)其中電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電壓為________伏.

(2)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶,紙帶上每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.其中s1=3.01 cm,s2=6.51 cm,s3=10.50 cm,s4=14.99 cm,s5=20.01 cm,s6=25.50 cm.

接通電源與讓紙帶隨物體開始運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是____

A.先接通電源,再釋放紙帶

B.先釋放紙帶再接通電源

C.釋放紙帶的同時(shí)接通電源

D.不同的實(shí)驗(yàn)要求不同

紙帶上每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是________s.

利用以上數(shù)據(jù)可求得A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為____

A.0.476 m/s B.0.525 m/s

C.0.851 m/s D.0.048 m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】飛機(jī)的起飛過程是由靜止出發(fā),在直跑道上加速前進(jìn),等達(dá)到一定速度時(shí)離地.已知飛機(jī)加速前進(jìn)的路程為1600m,所用時(shí)間為40s,假設(shè)這段運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng),用a表示加速度,v表示離地時(shí)的速度,則(  )

A. a=2m/s2、v=80m/s B. a=1m/s2、v=40m/s

C. a=2m/s2、v=40m/s D. a=1m/s2、v=80m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,彈簧p和細(xì)繩q的上端固定在天花板上,下端用小鉤鉤住質(zhì)量為m的小球C,彈簧、細(xì)繩和小鉤的質(zhì)量均忽略不計(jì)靜止時(shí)p、q與豎直方向的夾角均為60°下列判斷正確的有

A若p和球突然脫鉤,則脫鉤后瞬間q對(duì)球的拉力大小為mg

B若p和球突然脫鉤,則脫鉤后瞬間球的加速度大小為g

C若q和球突然脫鉤,則脫鉤后瞬間p對(duì)球的拉力大小為mg

D若q和球突然脫鉤,則脫鉤后瞬間球的加速度大小為g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根用絕緣材料制成的勁度系數(shù)為k的輕彈簧,左端固定,右端與質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球相連,靜止在光滑、絕緣的水平面上.在施加一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,小球開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).那么(  )

A. 運(yùn)動(dòng)過程中小球的電勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能的總量不變

B. 運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能守恒

C. 小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為

D. 小球到達(dá)最右端時(shí),彈簧的形變量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示.,現(xiàn)有一塊表面水平的木板,被放在光滑的水平地面上。它的右端與墻之間有一段距離,其長(zhǎng)度L0.08m。另有一小物塊以2m/s 的初速度v0從木板的左端滑上它.已知木板和小物塊的質(zhì)量均為1kg,小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=01,木板足夠長(zhǎng)使得在以后的運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終不與墻接觸,木板與墻碰后木板以原速率反彈,碰撞時(shí)間極短可忽略,取g=10m/s2。求:

1)木板第一次與墻碰撞時(shí)的速度;

2)從小物塊滑上木板到二者達(dá)到共同速度時(shí),木板與墻碰撞的次數(shù)和所用的時(shí)間;

3)達(dá)到共同速度時(shí)木板右端與墻之間的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)中間有孔的質(zhì)量為M的小球用一輕彈簧相連,套在一水平光滑橫桿上。兩個(gè)小球下面分別連一輕彈簧。兩輕彈簧下端系在同一質(zhì)量為m的小球上,如圖所示。已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k,三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形。則下列判斷正確的是(  )

A. 水平橫桿對(duì)質(zhì)量為M的小球的支持力為Mgmg

B. 連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的彈力為

C. 連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長(zhǎng)量為

D. 套在水平光滑橫桿上輕彈簧的形變量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)圖,地面以下為較松軟的泥土.實(shí)驗(yàn)時(shí)把一質(zhì)量為m的鐵塊舉到離地面高為H的地方,讓其自由下落,落入泥土中.鐵塊下面貼有力傳感器(質(zhì)量忽略不計(jì)),可測(cè)得泥土中任意深度h處鐵塊受到的阻力Ff,圖乙為計(jì)算機(jī)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)繪制的擬合圖象(橫軸表示深度h,單位cm,縱軸表示阻力Ff,單位N).

分析圖象數(shù)據(jù),可得出鐵塊受到的阻力Ff與深度h的關(guān)系為________(選填Ffkh2”、“Ffkh3Ffkh4”).某次實(shí)驗(yàn)中,鐵塊下落深度為h1時(shí)停止運(yùn)動(dòng),嘗試寫出鐵塊從下落到落地前驗(yàn)證其機(jī)械能守恒定律的方程________(比例系數(shù)k為已知)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案