【題目】如圖所示，足夠長的兩光滑導(dǎo)軌及兩導(dǎo)軌所在平面與水平面均成角，導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌間接有的電阻和電壓傳感器。電阻、質(zhì)量的金屬棒由靜止開始滑動(dòng)，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，重力加速度取，。

(1)請(qǐng)判別通過金屬棒的電流方向及、電勢(shì)的高低；

(2)求金屬棒能達(dá)到的最大速度；

(3)由靜止釋放金屬棒沿導(dǎo)軌經(jīng)過的距離時(shí)速度達(dá)到最大值，求這一過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【答案】(1)由到，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)；(2)；(3)

【解析】

(1)由右手定則可得通過金屬棒的電流方向由到，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時(shí)，金屬棒的合力為零，則

解得

(3)金屬棒由靜止到最大速度的過程，由動(dòng)能定理得

解得

電路產(chǎn)生的焦耳熱為

金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為

代入數(shù)據(jù)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】實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10 V．已知R＝10 Ω，線圈電阻忽略不計(jì)，下列說法正確的是(　　)

A. 線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線圈中的瞬時(shí)電流為A

B. 從線圈平面與磁場(chǎng)平行開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝sin 50πt A

C. 流過電阻R的電流每秒鐘方向改變25次

D. 電阻R上的熱功率等于10 W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．若把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)．則下列判斷中正確的是 (　 　)

A. 球B對(duì)墻的壓力增大 B. 球B對(duì)柱狀物體A的壓力增大

C. 地面對(duì)柱狀物體A的支持力不變 D. 地面對(duì)柱狀物體A的摩擦力不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，外接燈泡的電阻為，電壓表為理想電表。則（　�。�

A.電壓表的示數(shù)為

B.在時(shí)刻，穿過線圈的磁通量為零

C.若線圈轉(zhuǎn)速改為，則電動(dòng)勢(shì)有效值為

D.若線圈轉(zhuǎn)速改為，則通過燈泡的電流為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量了滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)操作如下：

a.用游標(biāo)卡尺測(cè)量了擋光片的寬度，用天平依次測(cè)量了滑塊（含擋光片）和重物的質(zhì)量、；

b.將兩光電門固定在水平桌面上，用米尺測(cè)量了兩光電門之間的距離；

c.將滑塊由圖中的位置無初速釋放，滑塊依次經(jīng)過光電門A、光電門B時(shí)的擋光時(shí)間分別為、；

d.多次改變滑塊和重物的質(zhì)量，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

重力加速度為，請(qǐng)回答下列問題：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量了擋光片的寬度，如圖乙所示，則該擋光片的寬度______；

(2)用以上測(cè)量的物理量字母表示滑塊的加速度，則____________，如果，則滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為__________（用和表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的水平面上有質(zhì)量相等的A、B兩球，其動(dòng)量分別為10kg·m/s與2kg·m/s，方向均向東，且定為正方向，A球在B球后，當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生正碰。則相碰以后，A、B兩球的動(dòng)量可能分別為

A.7kg·m/s，5kg·m/sB.–10kg·m/s，22kg·m/s

C.6kg·m/s，12kg·m/sD.3kg·m/s，9kg·m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，正確的是（　　）

A.V2的示數(shù)增大

B.電源輸出功率在減小

C.ΔU3與ΔI的比值在減小

D.ΔU1大于ΔU2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】密立根用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定很小的帶電油滴所帶的電荷量。油滴從噴霧器噴出時(shí)由于摩擦而帶電，并落入兩塊相互平行的極板M、N之間的區(qū)域（M板帶正電、N板帶負(fù)電），透過顯微鏡尋找那些剛好懸浮在極板間的油滴。根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量，再根據(jù)油滴懸浮時(shí)受到的電場(chǎng)力和重力平衡，可計(jì)算出油滴所帶的電荷量。

（1）若P為從顯微鏡中觀察到的懸浮油滴，則可推知P帶哪種電荷？

（2）已知極板M、N之間的距離為d，電壓為U，求兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

（3）油滴P可視為球體，并測(cè)得其半徑為R。已知油的密度為ρ，重力加速度為g，極板M、N之間的距離為d，電壓為U。求該油滴的電荷量q。（提示：球的體積公式）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明選擇一條較為滿意的紙帶，如圖甲所示。他舍棄前面密集的點(diǎn)，以O為起點(diǎn)，從A點(diǎn)開始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C……，測(cè)出O到A、B、C……的距離分別為h1、h2、h3……已知電源的頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)打B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB為_______________。

(2)小明利用數(shù)據(jù)描出的v2-h圖線如圖乙所示。圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________。

(3)根據(jù)v2-h圖像計(jì)算出該直線斜率為k，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)k=__________重錘在下落過程中機(jī)械能守恒。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案