精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖甲所示,兩根間距L=1.0m、電阻不計的足夠長平行金屬導軌ab、cd水平放置,一端與阻值R=2.0Ω的電阻相連,質量m=0.2kg的導體棒ef在恒定外力F作用下由靜止開始運動,已知導體棒與兩根導軌間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力均為f=1.0N,導體棒電阻為r=1.0Ω,整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場B中,導體棒運動過程中加速度a與速度v的關系如圖乙所示(取g=10m/s2),求:

(1)拉力F的大;

(2)磁場的磁感應強度B大小;

(3)ef棒由開始運動6.9m時,速度達到3m/s,求此過程中電路產生的焦耳熱.

【答案】(1)2N(2)1T(3)6J

【解析】(1)由圖可知:導體棒開始運動時加速度,初速度v0=0,導體棒中無電流。

由牛頓第二定律知:

解得:;

(2)當導體棒速度為v時,導體棒上的電動勢為E,電路中的電流為I.

由法拉第電磁感應定律:,

由歐姆定律:,

導體棒所受安培力

由圖可知:當導體棒的加速度a=0時,開始以v=3m/s做勻速運動,

此時有:,

解得:;

(3)設ef棒此過程中,產生的熱量為Q,由功能關系知:,

帶人數據解得。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m的小球置于立方體的光滑盒子中,盒子的邊長略大于球的直徑。某同學拿著該盒子在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動,空氣阻力不計,則

A. 小球運動到最高點時,盒子對小球的作用力可能豎直向上

B. 小球運動到最右側時,盒子對小球的作用力方向水平向左

C. 小球運動到最高點時,盒子與小球之間作用力可以為0

D. 小球運動到最低點時,盒子對小球的作用力一定豎直向上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一小球以10m/s的速度水平拋出,當小球落到水平地面時,其水平位移恰好等于下落的高度(重力加速度g10m/s2),求:

(1)小球在空中飛行的時間;

(2)小球最初的離地高度;

(3)小球落地瞬間的速率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,L為一自感線圈,兩支路直流電阻相等,則 ( )

A. 閉合開關S時,穩(wěn)定前電流表A1的示數大于電流表A2 的示數

B. 閉合開關S時,穩(wěn)定前電流表A1的示數等于電流表A2的示數

C. 閉合開關S時,穩(wěn)定前電流表A1的示數小于電流表A2的示數

D. 斷開開關S時,穩(wěn)定前電流表A1的示數小于電流表A2的示數

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小型發(fā)電站為某村寨110戶家庭供電,輸電原理如圖所示,圖中的變壓器均為理想變壓器,其中降壓變壓器的匝數比n3:n4=50:1,輸電線的總電阻R=10Ω。某時段全村平均每戶用電的功率為200W,該時段降壓變壓器的輸出電壓為220V。則此時段(  )

A. 發(fā)電機的輸出功率為22kW

B. 降壓變壓器的輸入電壓為11kV

C. 輸電線的電流為1100A

D. 輸電線上損失的功率約為8.26W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一靈敏電流計(電流表),當電流從它的正接線柱流入時,指針向正接線柱一側偏轉.現(xiàn)把它與一個線圈串聯(lián),就如圖中各圖指出:

①圖(a)中靈敏電流計指針的偏轉方向為________________(填偏向正極偏向負極”)。

②圖(b)中磁鐵下方的極性是________(填“N“S”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平面上的豎直輕彈簧,上端與質量為2m的物塊B相連,整個裝置處于靜止狀態(tài)時物塊B位于P處,另有一質量為m的物塊C,從Q處自由下落,與B相碰撞后瞬間粘合牢固,然后一起向下運動,將彈簧進一步壓縮到最低點R后,物塊BC被反彈,已知QP距離為,PR距離為,彈簧勁度系數為k,重力加速度為g,不計空氣阻力,求:

(1)物塊CB相碰撞后瞬間的共同速度;

(2)彈簧壓縮到最低點R時所具有的彈性勢能;

(3)反彈過程中,當物塊B達到最大速度時的位置到P點的距離x

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究加速度與力、質量的關系的實驗中。

(1)在研究物體的加速度、作用力和質量三個物理量的關系時,我們用實驗研究了小車在質量一定的情況下,加速度和作用力的關系;又研究了在作用力一定的情況下,加速度和質量之間的關系。這種研究物理問題的科學方法是________

A.建立理想模型的方法 B.控制變量法 C.等效替代法 D.類比法

(2)打點計時器是力學實驗常用的儀器,實驗室有兩種打點計時器,如圖所示,某實驗小組決定使用電火花打點計時器,則應選用圖中的________(”)計時器.

(3)本實驗中,小車的質量為M,沙與沙桶的總質量為m,則在實驗中必須滿足M_________m.(遠大于、遠小于等于”)

(4)某次實驗中得到一條紙帶,如圖所示,從比較清晰的點起,分別標明0、l、2、3、4……,量得01兩點間距離12兩點間距離,23兩點間距離,34兩點間的距離,則小車的加速度為_____________。(交流電的頻率為50Hz)(小數點后保留兩位數字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于運動和力,下列說法中正確的是( )

A. 做勻速圓周運動的物體,其加速度一定沿半徑且指向圓心

B. 在平拋運動中,物體在相同的時間內速度變化量時相同的

C. 做曲線運動的物體所受到的合外力不可能是恒力

D. 在加速運動中,物體所受合外力一定要變大

查看答案和解析>>

同步練習冊答案