(2)設(shè)當(dāng)棒的速度為v時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E,電路中的電流為I,則E=Blv. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖(a)所示,在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場,OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,其中OCA滿足曲線方程m,C為導(dǎo)軌的最右端,導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2,其中R1=4Ω、R2=12Ω.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg的足夠長的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下,以v=3m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好,除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì),g取10m/s2,求:
(1)金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;
(2)請(qǐng)?jiān)趫D(b)中畫出金屬棒MN中的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象;
(3)當(dāng)金屬棒MN運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=2.5m處時(shí),外力F的大;
(4)若金屬棒MN從y=0處,在不受外力的情況下,以初速度v=6m/s向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)y=1.5m處時(shí),電阻R1的瞬時(shí)電功率為P1=0.9W,在該過程中,金屬棒克服安培力所做的功.

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精英家教網(wǎng)(1)如圖所示,兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L=lm,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接R=1.5Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d=4m,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上.
①若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,將金屬棒釋放,則金屬棒勻速
下滑時(shí)電阻R兩端的電壓為
 
V;
②若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B=0.5t,在平行于斜面的外力作用下ab棒始終保持靜止,則當(dāng)t=
 
s時(shí)外力恰好為零.
(2)利用雙縫干涉測(cè)定光的波長實(shí)驗(yàn)中,取雙縫間距d=0.5mm,雙縫與光屏間距離L=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉圖象如圖,分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖,則圖中A位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
 
,B位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
 
,單色光的波長為
 
m.
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(3)現(xiàn)有以下器材:電流表A(量程0.6A、內(nèi)阻rA=0.5Ω),電阻箱R(量程99.99Ω),待測(cè)電阻Rx,直流電源(電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r待測(cè)),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,帶鐵夾的導(dǎo)線若干.某探究實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,用來測(cè)定待測(cè)電阻的阻值Rx、直流電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
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①測(cè)量電阻Rx的阻值
i、將開關(guān)S1閉合、開關(guān)S2接a,讀出電流表的示數(shù)I1
ii、保持開關(guān)S1閉合,將開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使得電流表的示數(shù)也為I1,此時(shí)電阻箱的阻值R=4.00Ω,則Rx=
 
Ω
②測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
將開關(guān)S1閉合、開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,記下電流表的示數(shù)I,得到若干組R、I的數(shù)據(jù)(見圖),請(qǐng)根據(jù)圖象求得電動(dòng)勢(shì)E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω(保留兩位有效數(shù)字).
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(1)如圖所示,兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L=lm,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接R=1.5Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d=4m,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上.
①若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,將金屬棒釋放,則金屬棒勻速
下滑時(shí)電阻R兩端的電壓為______V;
②若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B=0.5t,在平行于斜面的外力作用下ab棒始終保持靜止,則當(dāng)t=______s時(shí)外力恰好為零.
(2)利用雙縫干涉測(cè)定光的波長實(shí)驗(yàn)中,取雙縫間距d=0.5mm,雙縫與光屏間距離L=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉圖象如圖,分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖,則圖中A位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為______,B位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為______,單色光的波長為______m.

(3)現(xiàn)有以下器材:電流表A(量程0.6A、內(nèi)阻rA=0.5Ω),電阻箱R(量程99.99Ω),待測(cè)電阻Rx,直流電源(電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r待測(cè)),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,帶鐵夾的導(dǎo)線若干.某探究實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,用來測(cè)定待測(cè)電阻的阻值Rx、直流電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.

①測(cè)量電阻Rx的阻值
i、將開關(guān)S1閉合、開關(guān)S2接a,讀出電流表的示數(shù)I1
ii、保持開關(guān)S1閉合,將開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使得電流表的示數(shù)也為I1,此時(shí)電阻箱的阻值R=4.00Ω,則Rx=______Ω
②測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
將開關(guān)S1閉合、開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,記下電流表的示數(shù)I,得到若干組R、I的數(shù)據(jù)(見圖),請(qǐng)根據(jù)圖象求得電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=______Ω(保留兩位有效數(shù)字).


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如圖所示,兩條平行的金屬導(dǎo)軌MP、NQ間距L=0.5 m,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為a,設(shè)導(dǎo)軌足夠長.導(dǎo)軌處在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0 T,與導(dǎo)軌上端相連的電池的電動(dòng)勢(shì)E=4.5 V,內(nèi)阻r=0.4 Ω,水平放置的導(dǎo)體棒ab的電阻R0=1.5 Ω,兩端始終與導(dǎo)軌接觸良好,且能沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng),與導(dǎo)軌下端相連的電阻R1=1.0 Ω,與單刀雙擲開關(guān)觸點(diǎn)“2”相連的電阻R2=1.0 Ω,電路中其它電阻不計(jì).當(dāng)S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí),導(dǎo)體棒剛好保持靜止?fàn)顟B(tài).求:

(1)勻強(qiáng)磁場的方向;

(2)S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí),導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率;

(3)當(dāng)開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通后,導(dǎo)體棒的最大速度.

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如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角,上端連接阻值為R=2Ω的電阻.勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T.質(zhì)量為0.2kg、電阻為1Ω的金屬棒ab,以初速度v從導(dǎo)軌底端向上滑行,金屬棒ab在安培力和一平行與導(dǎo)軌平面的外力F的共同作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a=3m/s2、方向和初速度方向相反,在金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R消耗的最大功率為1.28W.設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:
(1)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值
(2)金屬棒初速度v的大小
(3)當(dāng)金屬棒速度的大小為初速度一半時(shí)施加在金屬棒上外力F的大小和方向
(4)請(qǐng)畫出金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中外力F隨時(shí)間t變化所對(duì)應(yīng)的圖線.

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