(8分)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距,導(dǎo)軌上端連接著電阻,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為R2=的金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于與導(dǎo)軌平面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。ab桿由靜止釋放,經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到最大速率,取g=10m/s2,求此時(shí):
(1)桿的速率;
(2)桿兩端電壓;
(3)電阻R1消耗的電功率。
(1)3m/s (2).0.5V (3).0.25W
解析試題分析:(1)桿向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)桿達(dá)到最大速度時(shí),有mg=BIL(1分)
又在桿運(yùn)動(dòng)過程中切割磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流,即:
(1分)
(1分)
解以上三式得:(1分)
(2)據(jù)歐姆定律可以求得:(2分)
(3)當(dāng)電流流經(jīng)電阻時(shí),電阻消耗功率為:(2分)
考點(diǎn):本題考查物體平衡條件、閉合電路歐姆定律、功率和電動(dòng)勢(shì)。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
滑滑梯是小孩子很喜歡的娛樂活動(dòng).如右圖所示,一個(gè)小孩正在滑梯上勻速下滑,則( )
A.小孩所受的重力與小孩所受的彈力大小相等 |
B.小孩所受的重力與小孩所受的摩擦力大小相等 |
C.小孩所受的彈力和摩擦力的合力與小孩所受的重力大小相等 |
D.小孩所受的重力和彈力的合力大于小孩所受的摩擦力大小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在,揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖,設(shè)小油滴質(zhì)量為m,調(diào)節(jié)兩板間電勢(shì)差為U,當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí),測(cè)出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_______.
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖,斜面上有一木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),在木塊加一個(gè)垂直于斜面的力F之后,其靜摩擦力的大小變化是______。(填增大、不變、或減。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)一般教室門上都安裝一種暗鎖,這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾斜角θ=45°)、鎖槽E,以及連桿、鎖頭等部件組成,如圖甲所示.設(shè)鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力fm由fm=μN(yùn)(N為正壓力)求得.有一次放學(xué)后,當(dāng)某同學(xué)準(zhǔn)備關(guān)門時(shí),無論用多大的力,也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖),此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示,P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點(diǎn),彈簧由于被壓縮而縮短了x.
(1)試問,自鎖狀態(tài)時(shí)D的下表面所受摩擦力的方向
(2)求此時(shí)(自鎖時(shí))鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大小
(3)無論用多大的力拉門,暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態(tài),則μ至少要多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質(zhì)量、體積的重物捆綁在開口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)沖入一定質(zhì)量的氣體,開始時(shí)筒內(nèi)液面到水面的距離,筒內(nèi)氣體體積。在拉力作用下浮筒緩慢上升,當(dāng)筒內(nèi)液面的距離為時(shí),拉力減為零,此時(shí)氣體體積為,隨后浮筒和重物自動(dòng)上浮。求和。
已知:大氣壓強(qiáng),水的密度,重力加速度的大小。不計(jì)水溫變化,筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體,浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,一質(zhì)量為6kg的物塊,置于水平地面上.物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,然后用兩根繩分別系在物塊的A點(diǎn)和B點(diǎn),A繩水平,B繩與水平面成37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)逐漸增大B繩的拉力,直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零,則此時(shí)A繩和B繩的拉力分別是多大?
(2)將A繩剪斷,為了使物塊沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),在不改變B繩方向的情況下,B繩的拉力應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受,大大方便了人們的工作與生活。高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成,除第四節(jié)車廂為無動(dòng)力車廂外,其余六節(jié)車廂均具有動(dòng)力系統(tǒng),設(shè)每節(jié)車廂的質(zhì)量均為m,各動(dòng)力車廂產(chǎn)生的動(dòng)力相同,經(jīng)測(cè)試,該列車啟動(dòng)時(shí)能在時(shí)間t內(nèi)將速度提高到v,已知運(yùn)動(dòng)阻力是車重的k倍.求:
⑴ 列車在啟動(dòng)過程中,第五節(jié)車廂對(duì)第六節(jié)車廂的作用力;
⑵ 列車在勻速行駛時(shí),第六節(jié)車廂失去了動(dòng)力,若仍要保持列車的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則第五節(jié)車廂對(duì)第六節(jié)車廂的作用力變化多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(15分)如圖所示,質(zhì)量M=10kg、上表面光滑的足夠長(zhǎng)木板在F=50N的水平拉力作用下以v0=5m/s初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無初速地放在木板最右端,當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L=1m時(shí),又無初速地在木板最右端放上第二個(gè)鐵塊,只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板最右端無初速地放一鐵塊。求:(g=10m/s2)
⑴第一個(gè)鐵塊放上后,木板運(yùn)動(dòng)1m時(shí),木板的速度多大?
⑵最終能有幾個(gè)鐵塊留在木板上?
⑶最后一個(gè)鐵塊與木板右端距離多大?
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