【題目】如圖所示,水平面上兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,左端用導(dǎo)線連接阻值為R的電阻.在間距為d的虛線MN、PQ之間,存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只隨著與MN的距離變化而變化.質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置,在大小為F的水平恒力作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),到達(dá)虛線MN時(shí)的速度為v0.此后恰能以加速度a在磁場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng).導(dǎo)軌電阻不計(jì),始終與導(dǎo)體棒電接觸良好.求:

(1)導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置到MN的距離x;

(2)磁場(chǎng)左邊緣MN處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

(3)導(dǎo)體棒通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR

【答案】123

【解析】試題分析:(1)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)外,由動(dòng)能定理有2分)

解得1分)

2)導(dǎo)體棒剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)1分)

由閉合電路歐姆定律有1分)

1分)

由牛頓第二定律有1分)

解得2分)

3)導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程,由牛頓第二定律有1分)

導(dǎo)體棒克服安培力做功1分)

電路中產(chǎn)生的焦耳熱1分)

電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱1分)

解得2分)

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】質(zhì)量m=2 kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),其分速度vx和vy隨時(shí)間變化的圖線如圖(a)、(b)所示,求:

(1)物體所受的合力;

(2)物體的初速度;

(3)t=8 s時(shí)物體的速度;

(4)t=4 s內(nèi)物體的位移。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】行星繞恒星的運(yùn)動(dòng)軌道近似是橢圓形,其半長(zhǎng)軸R的三次方與公轉(zhuǎn)周期T的二次方的比值為常數(shù),設(shè),則對(duì)于公式理解正確的是(

A. k的大小與行星、恒星質(zhì)量有關(guān)

B. k的大小與恒星質(zhì)量有關(guān)

C. 若地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R1,周期為T1,月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R2,周期為T2,則

D. 通過(guò)公式知,在太陽(yáng)系中距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星,公轉(zhuǎn)周期越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.在中性面時(shí),通過(guò)線圈的磁通量最小
B.在中性面時(shí),磁通量的變化率最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
C.線圈通過(guò)中性面時(shí),電流的方向發(fā)生改變
D.穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的探索和發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,科學(xué)家們運(yùn)用了許多研究方法。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是( )

A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是微元法

B. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)Δt→0時(shí), 就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了極限思維法

C. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,這里運(yùn)用了假設(shè)法

D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),再把各小段位移相加,這里運(yùn)用了理想模型法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】紙面內(nèi)兩個(gè)半徑均為R的圓相切于O點(diǎn),兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反,且不隨時(shí)間變化.一長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體桿OAO點(diǎn)且垂直于紙面的軸順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn),角速度為ωt=0時(shí),OA恰好位于兩圓的公切線上,如圖所示,若選取從O指向A的電動(dòng)勢(shì)為正,下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).已知水平地面上的C點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方,且到O點(diǎn)的距離為1.9L,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.

(1)求小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA

(2)若小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力T恰好為小球重力的6倍,且小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的瞬間讓細(xì)線斷裂,求小球落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體,上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極,兩極間距為d,極板面積為S,這兩個(gè)電極與可變電阻R相連.在垂直前后側(cè)面的方向上,有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體,氣體以速度v向右流動(dòng),并通過(guò)專(zhuān)用管道導(dǎo)出.由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體受到磁場(chǎng)的作用,將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì).若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力,由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值,根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過(guò)的物理知識(shí),可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為(   )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間距離L=5m,傳送帶以v0=2m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).現(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2,g取10m/s2.由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕. 則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中( 。

A. 小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是√5s

B. 劃痕長(zhǎng)度是0.5m

C. 皮帶對(duì)物塊的摩擦力做的功為10J

D. 由于傳送煤塊而使電動(dòng)機(jī)多輸出的能量為4J

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