【題目】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，相距為L的兩根足夠長(zhǎng)平行光滑金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)。一質(zhì)量為m、電阻為R1的導(dǎo)體棒ab垂直軌道放置且與軌道接觸良好，軌道左端M點(diǎn)接一單刀雙擲開(kāi)關(guān)S，P點(diǎn)與電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源和定值R2相連接，不計(jì)軌道的電阻。

(1)求開(kāi)關(guān)S合向1瞬間導(dǎo)體棒的加速度a；

(2)開(kāi)關(guān)S合向1，在導(dǎo)體棒速度等于v時(shí)把S合到2，導(dǎo)體棒又向右運(yùn)動(dòng)距離x后停下，求S合到2的瞬間導(dǎo)體棒ab兩端的電壓U及此后通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量q1；

(3)若從開(kāi)關(guān)S合向1到導(dǎo)體棒速度等于v的過(guò)程中，通過(guò)電源的電荷量為q2，求此過(guò)程中導(dǎo)體棒ab上產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】

【解析】（1）開(kāi)關(guān)S與1閉合瞬間，由閉合電路歐姆定律得：此時(shí)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流
由安培力：F=BIL
由牛頓第二定律有 F=ma
解得 a= ；
（2）導(dǎo)體棒速度等于v時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E1=BLv
ab兩端的電壓 U=
解得：
此后過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： ，
通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量

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】如圖所示，照片中的汽車在水平公路上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知圖中雙向四車道的總寬度為15m，內(nèi)車道邊緣間最遠(yuǎn)的距離為150m。假設(shè)汽車受到的最大靜摩擦力等于車重的0.7倍。g取，則汽車的運(yùn)動(dòng)（ ）

A. 所受的合力可能為零

B. 只受重力和地面支持力的作用

C. 所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供

D. 最大速度不能超過(guò)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，圓心為O點(diǎn)．一小滑塊自圓弧軌道A處由靜止開(kāi)始自由滑下，在B點(diǎn)沿水平方向飛出，落到水平地面C點(diǎn)．已知小滑塊的質(zhì)量為m=1.0kg，C點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離為1.0m，B點(diǎn)高度為1.25m，圓弧軌道半徑R=1.0m，取g=10m/s2．求小滑塊：

（1）從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大��；

（2）在B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小；

（3）沿圓弧軌道下滑過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩物體用壓縮的輕質(zhì)彈簧連接靜置于傾角為θ的粗糙斜面體上，斜面體始終保持靜止，則下列判斷正確的是(　　)

A. 物體甲一定受到四個(gè)力作用

B. 物體甲所受的摩擦力方向可能沿斜面向下

C. 物體乙所受的摩擦力可能為零

D. 水平面對(duì)斜面體無(wú)摩擦力作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則（　�。�

A. A球的角速度必小于B球的角速度

B. A球的線速度必小于B球的線速度

C. A球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期

D. A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥?/span>B球?qū)ν脖诘膲毫?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示為A、B兩個(gè)帶電小球周圍的電場(chǎng)線分布，如果把這個(gè)裝置放到“云室”里，讓粒子通過(guò)這個(gè)電場(chǎng)區(qū)域，可以看到粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。有一個(gè)粒子的軌跡如圖中曲線ab所示，a為兩小球連線的中垂線上的點(diǎn)，b為兩小球連線上的點(diǎn)，粒子由a運(yùn)動(dòng)到b，則可以判斷

A. A、B兩個(gè)帶電小球帶等量異種電荷

B. a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

C. 由圖可以判斷射入的粒子帶正電荷

D. 粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，動(dòng)能一定變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)利用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.在圖中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一撞針，滑塊B左側(cè)有橡皮泥，上面固定有遮光片，光電計(jì)時(shí)器(未完全畫(huà)出)可以記錄遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間.實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊A的質(zhì)量=300.0g，滑塊B的質(zhì)量=100.0g，兩滑塊的遮光片寬度均為d=1.00cm.將兩個(gè)光電門(mén)固定在合適位置，滑塊A 置于光電門(mén)1左側(cè)某一合適位置，滑塊B置于兩光電門(mén)之間某一合適位置，給滑塊A向右的初速度，通過(guò)光電門(mén)1后使它與B相碰并粘在一起通過(guò)光電門(mén)2.計(jì)時(shí)器顯示滑塊A、B的遮光片通過(guò)光電門(mén)1和2的時(shí)間分別為=30ms和=41ms.

請(qǐng)完成下面的問(wèn)題：

(1)碰撞前，滑塊A的動(dòng)量為p1=_________kg·m/s.

(2)碰撞后，滑塊A、B的動(dòng)量為p2=________kg·m/s.

(3)碰撞前后總動(dòng)量之差為=____ kg·m/s(以上均保留3位小數(shù)).

(4)諾是本實(shí)驗(yàn)的誤差指標(biāo)，則η=_____.(保留2位小數(shù))

(5)η≤0.05是本實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍，則本實(shí)驗(yàn)是否驗(yàn)證了動(dòng)量守恒? 回答_____(“是”或“否”).

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用來(lái)‘驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律’：

（1）如圖甲所示，將木板有定滑輪的一端墊起，把滑塊通過(guò)細(xì)繩與帶夾的重錘相連，然后跨過(guò)定滑輪，重錘下夾一紙帶，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)．

（2）如圖乙所示，保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板上靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，打出的紙帶如圖丙所示，A，B，C，D，E是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．

①圖乙中滑塊下滑的加速度為 ．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

②若重錘質(zhì)量為m，滑塊質(zhì)量為M，重力加速度為g，則滑塊加速下滑受到的合力為 ．

③某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變滑塊所受合力，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a﹣F，圖象如圖丁所示，則滑塊的質(zhì)量為 kg．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后，接在輸出電壓U穩(wěn)定于15V的直流電源兩端，有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為8V。如果他把電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（ ）

A. 等于或大于8V

B. 小于7V

C. 等于7V

D. 大于7V小于8V

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案