【題目】如圖甲所示,足夠長的光滑U形導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,其寬度L =1m,所在平面與水平面的夾角為=53o,上端連接一個(gè)阻值為R=0.40 Ω的電阻.今有一質(zhì)量為m=0.05 kg、有效電阻為r=0.30 Ω的金屬桿ab沿框架由靜止下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,其沿著導(dǎo)軌的下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計(jì),g=10 m/s2(忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)原磁場的影響),試求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(2)金屬桿ab在開始運(yùn)動(dòng)的1.5 s內(nèi),,通過電阻R的電荷量;

(3)金屬棒ab在開始運(yùn)動(dòng)的1.5 s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量。

【答案】 (10.2T;(22C;(30.9J

【解析】試題分析:(1)由圖象求得時(shí)金屬棒的速度為,金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)處于平衡狀態(tài),由平衡條件得: ,代入數(shù)據(jù)解得: 。

2)電荷量: ,代入數(shù)據(jù)解得: ;(3)設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q,根據(jù)能量守恒定律得: ,代入數(shù)據(jù)解得: ,電阻產(chǎn)生的熱量: ,解得: 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】意大利和美國的航天科學(xué)家曾做過一個(gè)關(guān)于“繩系衛(wèi)星”的實(shí)驗(yàn):從航天飛機(jī)上釋放一顆小衛(wèi)星,小衛(wèi)星與航天飛機(jī)之間用導(dǎo)電纜繩相連,從而進(jìn)行多種科學(xué)實(shí)驗(yàn),如圖所示。若已知“繩系衛(wèi)星”位于航天飛機(jī)的正下方,且跟航天飛機(jī)一起在地球赤道上空,以7.5km/s的線速度從東向西繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),導(dǎo)電纜繩AB的長度L=20km且所在處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為。

(1)判斷纜繩AB哪一端電勢高,且說明理由。

(2)求纜繩A、B間感應(yīng)電動(dòng)勢的大小。

(3)取地球半徑,地球表面的重力加速度,試估算“繩系衛(wèi)星”距地球表面的高度h(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理來源于人們的生活實(shí)踐,揭示的是自然規(guī)律,我們學(xué)習(xí)物理的目的就是要將所學(xué)習(xí)的知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)。下面四幅圖中展示了一些應(yīng)用,關(guān)于這些應(yīng)用說法正確的是()

A. 甲圖是天宮一號(hào)中太空“質(zhì)量測量儀”測質(zhì)量的實(shí)驗(yàn),其測量原理是根據(jù)胡克定律

B. 乙圖是羅盤,它可以指示南北方向,其原理是由于指針受到重力作用

C. 丙圖是防輻射服,其內(nèi)部是用包含金屬絲的織物制成,是因?yàn)榻饘俳z很堅(jiān)韌,有利于保護(hù)人體

D. 丁圖是家用電磁爐,其原理是利用了電磁感應(yīng)的渦流來進(jìn)行加熱

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于元電荷的解釋,下列說法正確的是( )。

元電荷就是電子

元電荷跟電子所帶的電荷量相等

基本電荷就是質(zhì)子

物體所帶的電荷只能是元電荷的整數(shù)倍

A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A. 物體所受合力為零,機(jī)械能一定守恒

B. 物體所受合力不為零,機(jī)械能一定不守恒

C. 物體受到重力和彈力以外的力作用時(shí),機(jī)械能一定不守恒

D. 物體在重力、彈力以外的力做功不為零時(shí),機(jī)械能一定不守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在絕緣水平面上的P點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量為的帶負(fù)電滑塊A,帶電荷量,在A的左邊相距的Q點(diǎn)放置一個(gè)不帶電的滑塊B,質(zhì)量為,滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.15m。在水平面上方空間加一方向水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為,使A由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與B發(fā)生碰撞,碰撞的時(shí)間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng),與墻壁發(fā)生碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失,兩滑塊都可以視為質(zhì)點(diǎn),已知水平面OQ部分粗糙,其余部分光滑,兩滑塊與粗糙水平面OQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10 m/s2,求

(1)A經(jīng)過多長時(shí)間與B相碰?相碰結(jié)合后的速度是多少?

(2)AB與墻壁碰撞后在水平面上滑行的過程中,離開墻壁的最大距離是多少?

(3)A、B相碰結(jié)合后的運(yùn)動(dòng)過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱是多少?通過的總路程是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了,剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離數(shù)值如圖所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為,重力加速度;重錘的質(zhì)量為m=1kg,已知S1=0.98cm,,S3=1.78cm,則

(1)重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢能變化量是ΔEP=__________;(保留3位有效數(shù)字)

(2)記錄B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EkB=0.180J,重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能變化量是ΔEk=__________;(保留3位有效數(shù)字)

(3)我們發(fā)現(xiàn),ΔEP減少和ΔEk增加并不嚴(yán)格相等,產(chǎn)生誤差的主要原因是______________________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016年9月25日,北京航天飛行控制中心成功進(jìn)行兩次軌道控制,將天宮二號(hào)調(diào)整至距地面393公里的軌道上,使其正式進(jìn)入交會(huì)對(duì)接準(zhǔn)備階段.10月19日3時(shí)31分,神舟十一號(hào)飛船與天宮二號(hào)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接成功.如果對(duì)接后整體可看成繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是

A. 運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

B. 屬于完全失重狀態(tài),加速度為0

C. 屬于完全失重狀態(tài),加速度不為0,但小于地表重力加速度

D. 屬于完全失重狀態(tài),加速度不為0,但小于赤道上物體的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某時(shí)刻,質(zhì)量為2 kg的物體甲受到的合力大小是6 N,速度大小是10 m/s;質(zhì)量為3 kg的物體乙受到的合力大小是5 N,速度大小是10 m/s,則此時(shí)(  )

A. 甲比乙的慣性大 B. 甲比乙的慣性小

C. 甲和乙的慣性一大 D. 無法判定哪個(gè)物體慣性大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案