【題目】如圖所示,兩根傾斜放置與水平面成30°角的平行導(dǎo)電軌道間距為l,導(dǎo)軌間接一電阻的阻值為R,整個(gè)空間分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬桿ab,以某一初速度沿軌道上滑,直至速度減為零。已知上述過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量為Q,其最大瞬時(shí)電功率為P,設(shè)軌道摩擦及電阻都不計(jì),ab桿向上滑動(dòng)的過(guò)程中始終與軌道保持垂直且接觸良好。
(1)請(qǐng)分析說(shuō)明向上滑動(dòng)的過(guò)程中,ab桿的加速度變化情況;
(2)求金屬桿ab上滑的初速度v0;
(3)求金屬桿ab上滑的最大距離x。
【答案】(1)ab桿沿軌道向上做減速運(yùn)動(dòng),速度越來(lái)越小,加速度a越來(lái)越小。(2)(3)
【解析】
根據(jù)速度的變化,結(jié)合加速度的表達(dá)式得出加速度的變化,下滑過(guò)程中,列出加速度的表達(dá)式,抓住加速度的方向與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化,從而得出加速度的變化.
(1)由牛頓第二定律 ,得,
ab桿沿軌道向上做減速運(yùn)動(dòng),速度越來(lái)越小,加速度a越來(lái)越小
(2)設(shè)ab桿上滑的初速度為v0,則ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv0
通過(guò)電阻R的電流為
R上的最大功率為P=I2R
解得
(3)在ab桿上滑的全過(guò)程中,R上產(chǎn)生的熱量為Q,則ab桿上產(chǎn)生的熱量也為Q。全過(guò)程電路產(chǎn)生的總熱量
當(dāng)ab桿速度為零時(shí),ab桿向上滑動(dòng)的最大距離為x,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律
解得:
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的斜面上,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在外力作用下,斜面體以加速度a沿水平方向向左做勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中物體m與斜面體相對(duì)靜止。則關(guān)于斜面對(duì)m的支持力和摩擦力的下列說(shuō)法正確的是:
A. 支持力一定做正功
B. 摩擦力一定做正功
C. 摩擦力可能不做功
D. 合力做正功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,線圈的自感系數(shù)很大,線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿足RL<R.在t=0時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,在t=t1時(shí)刻斷開(kāi)S.下列表示通過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象中,正確的是( )
A. B. C. D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=2kg的木箱靜止在粗糙水平面上。從t=0開(kāi)始,木箱受到F=10N、與水平面的夾角為θ=37°的恒定拉力,沿水平面勻加速運(yùn)動(dòng)。已知木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。
(1)畫出木箱受力的示意圖;
(2)求木箱的加速度a的大小;
(3)求0~2s時(shí)間內(nèi),木箱位移x的大小。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量M=4.0kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上,小物塊的質(zhì)量m=1.0kg,以初速度=5m/s沖上長(zhǎng)木板,物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2.取.求:
(1)若長(zhǎng)木板固定,為使物塊不滑離長(zhǎng)木板,長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng)?
(2)若長(zhǎng)木板不固定,為使物塊不滑離長(zhǎng)木板,長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng)?
(3)若長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L=2.5m,在物塊沖上長(zhǎng)木板的同時(shí),給長(zhǎng)木板施加一水平向右的恒力F,為使物塊從長(zhǎng)木板上滑下,求F的大小范圍.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某賽車手在一次野外訓(xùn)練中,先利用地圖計(jì)算出出發(fā)地到目的地的直線距離為 9km,從 出發(fā)地到目的地用了 5min,賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了 15km,當(dāng)他經(jīng)過(guò)某路標(biāo)時(shí),車內(nèi)速率計(jì)指示的示數(shù)為 150km/h,那么可以確定的是( )
A. 在整個(gè)過(guò)程中賽車手的位移是 15 km
B. 在整個(gè)過(guò)程中賽車手的路程是 9 km
C. 在整個(gè)過(guò)程中賽車手的平均速度是 150 km/h
D. 經(jīng)過(guò)路標(biāo)時(shí)的瞬時(shí)速率是 150 km/h
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲所示,光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下.現(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.從金屬桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至t=5.0s時(shí),求該時(shí)刻:
(1)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向;
(2)金屬桿的速度大。
(3)外力F的瞬時(shí)功率.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤連接好的車廂.當(dāng)機(jī)車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時(shí),連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F;當(dāng)機(jī)車在西邊拉著車廂以大小為a的加速度向西行駛時(shí),P和Q間的拉力大小仍為F.不計(jì)車廂與鐵軌間的摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為( )
A. 8
B. 20
C. 16
D. 28
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,兩物體A.B疊放在光滑水平面上,對(duì)A施加一水平力F,規(guī)定向右為正方向,F(xiàn)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示,兩物體在時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),且始終保持相對(duì)靜止,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.第末兩物體的速度最大
B.第內(nèi),兩物體向左運(yùn)動(dòng)
C.第內(nèi),拉力F對(duì)物體A做正功
D.第內(nèi),A對(duì)B的摩擦力向左
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com