【題目】如圖所示,電動(dòng)機(jī)用一絕緣輕繩牽引一根原來(lái)靜止的、長(zhǎng)為1 m、質(zhì)量為0.1 kg的導(dǎo)體棒MN,其電阻R1 Ω,導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,豎直放置的框架上,始終保持水平且接觸良好,當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8 m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為2 J,電動(dòng)機(jī)牽引導(dǎo)體棒時(shí),理想電壓表、理想電流表計(jì)數(shù)分別為7 V、1 A,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1 Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦;若電動(dòng)機(jī)的輸出功率P不變,g10 m/s2,

求:

(1)導(dǎo)體棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度為多少?

(2)導(dǎo)體棒從靜止達(dá)到穩(wěn)定所需的時(shí)間為多少?

【答案】(1)2 m/s.(2)1s

【解析】(1)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:P=IU-I2r=6W;
電動(dòng)機(jī)的輸出功率就是電動(dòng)機(jī)牽引棒的拉力的功率,則有:P=Fv
當(dāng)棒達(dá)穩(wěn)定速度時(shí)有:F=mg+BI′L
感應(yīng)電流為: ,
棒所受的安培力大小為:F=
根據(jù)平衡條件得:F=mg+F,
聯(lián)立以上三式,解得棒達(dá)到的穩(wěn)定速度為:v=2m/s.
(2)由能量守恒定律得:Pt=mgh+mv2+Q
解得:t=1s.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示。鈾核( )經(jīng)過mα衰變和nβ衰變變成鉛核(),關(guān)于該過程,下列說法中正確的是( )

A. m=5,n=4

B. 鈾核 () 的比結(jié)合能比鉛核 () 的比結(jié)合能小

C. 鈾核 () 衰變過程的半衰期與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)

D. α、β這三種射線中,射線的穿透能力最弱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,兩個(gè)電流表G1G2的零點(diǎn)都在刻度盤中央,當(dāng)電流從“-”接線柱流入表頭時(shí),指針向右擺,當(dāng)電流從“+”接線柱流入表頭時(shí),指針向左擺,當(dāng)電路接通并達(dá)到穩(wěn)定時(shí)再斷開的瞬間,下列哪個(gè)說法正確( )

A. G1指針向左擺,G2指針向右擺 B. G1、G2的指針都向左擺

C. G1指針向右擺,G2指針向左擺 D. G1、G2的指針都向右擺

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過光滑的絕緣水平面,平面上一個(gè)釘子O固定一根細(xì)線,細(xì)線的另一端系一帶電小球,小球在光滑水平面內(nèi)繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).在某時(shí)刻細(xì)線斷開,小球仍然在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法一定錯(cuò)誤的是:

A.速率變小,半徑變小,周期不變

B.速率不變,半徑不變,周期不變

C.速率變小,半徑變大,周期變大

D.速率不變,半徑變小,周期變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ為光滑金屬導(dǎo)軌金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),MN、PQ相距L=50 cm,導(dǎo)體棒AB在兩軌道間的電阻為r=1 Ω,且可以在MN、PQ上滑動(dòng),定值電阻R1=3 Ω,R2=6 Ω,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=10 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于整個(gè)導(dǎo)軌平面,現(xiàn)用外力F拉著AB棒向右以v=5 m/s速度做勻速運(yùn)動(dòng)求:

1導(dǎo)體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和AB棒上的感應(yīng)電流方向,

2導(dǎo)體棒AB兩端的電壓UAB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW,汽車的質(zhì)量為4t,當(dāng)它行駛在傾角正弦值為0.02的長(zhǎng)直公路上時(shí),如圖所示,所受阻力為車重的0.1倍(g=10m/s2),求:

(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm=?

(2)若汽車從靜止開始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做功多少?

(4)在10s末汽車的即時(shí)功率為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于伽利略的兩個(gè)斜面實(shí)驗(yàn),下面說法中正確的是

A. 伽利略在圖中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

B. 伽利略在圖中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

C. 伽利略從圖中得出:自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D. 伽利略從圖中得出:力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖甲所示裝置探究加速度與物體受力的關(guān)系,已知小車的質(zhì)量為M,砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m,所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直;

B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng);

C.掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;

D.改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度.

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程,回答以下問題:

1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是

A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等

B.實(shí)驗(yàn)過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)

C.與小車相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行

D.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半

E.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示,由該紙帶可求得小車的加速度為 m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象,與本實(shí)驗(yàn)相符合的是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩傳送帶與水平面的夾角相同,都以恒定速率v向上運(yùn)動(dòng),F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處,小物體在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v。在乙傳送帶上到達(dá)離B處豎直高度為hC處達(dá)到傳送帶的速率v,已知B處離地面的高度均為H,則在小物體從AB的過程中( )

A. 小物體與甲傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)較小

B. 兩傳送帶對(duì)小物體做功相等

C. 甲傳送帶消耗的電能比較大

D. 兩種情況下因摩擦產(chǎn)生的熱量相等

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