【題目】足夠長的U型光滑導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上,導(dǎo)軌的寬度L=0.5m,其下端與R=1Ω的電阻連接,質(zhì)量為m=0.2kg的導(dǎo)體棒(長度也為L)與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌電阻均不計,磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面,用一根與斜面平行的不可伸長的輕繩跨過定滑輪將導(dǎo)體棒和質(zhì)量為M=0.5kg的重物相連,重物離地面足夠高,使導(dǎo)體棒從靜止開始沿導(dǎo)軌上滑,當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑t=2s時,其速度達(dá)到最大,取g=10m/s2,則導(dǎo)體棒從靜止開始沿軌道上滑時間t=2s的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是多少?
【答案】15.2J
【解析】
速度最大時導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢:
E=BLvm……①
感應(yīng)電流:
I= …………………………………………………………………②
安培力:
FA=BIL…………………………………………………………………③
導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時由平衡條件得:
Mg=mgsin30°+FA……………………④
聯(lián)立解得
vm=4m/s………………………………………………………………⑤
以導(dǎo)體棒和重物為系統(tǒng)由動量定理得:
即
…………………………………⑥
解得2s內(nèi)流過導(dǎo)體棒的電荷量
q=5.2C………………………………………⑦
電量
……………………………………………………………⑧
解得2s內(nèi)導(dǎo)體棒上滑位移
x=5.2m…………………………………………⑨
由能量守恒定律得
…………………⑩
解得
Q=15.2J…………………………………………………………………
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:
A. 被測干電池一節(jié)
B. 電流表A1:量程0~0. 6A,內(nèi)阻RA=0. 2Ω
C. 電流表A2:量程0~3A,內(nèi)阻約為0. 1Ω
D. 電壓表V1:量程0~3V,內(nèi)阻未知
E. 電壓表V2:量程0~15V,內(nèi)阻未知
F. 滑動變阻器R1:0~10Ω,2A
G. 滑動變阻器R2:0~5000Ω,1A
H. 開關(guān)、導(dǎo)線若干
伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差;在現(xiàn)有器材條件下,要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。
(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘娏鞅磉x________,電壓表選________,滑動變阻器選________。(填寫器材前的序號字母)
(2)實驗電路圖應(yīng)選擇下圖中的________(填“甲”或“乙”)。
(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的UI圖像。由此可知,干電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________Ω。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻約為800Ω,電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ,電流表A的內(nèi)阻約為10Ω,測量電路中電表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,若將由圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為和,則下列說法正確的是
A. 更接近真實阻值
B. 更接近真實阻值
C. 大于真實阻值,小于真實阻值
D. 小于真實阻值,大于真實阻值
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩列相干簡諧橫波在同一區(qū)域傳播,實線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷,已知兩列波的振幅均為A、頻率均為f.此刻,a、c是波峰與波谷相遇點,b是波谷與波谷相遇點,d是波峰與波峰相遇點,下列說法中正確的是( )
A.b點振幅為2A
B.a、c兩點始終處在平衡位置
C.a、c連線的中點始終處在平衡位置
D.從該時刻起,經(jīng)過時間,b點移動到d點
E.從該時刻起,經(jīng)過時間,b點到達(dá)平衡位置
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖(甲)所示的電路圖研究額定電壓為2.4V的燈泡L的伏安特性,并測出該燈泡在額定電壓下工作時的電功率。
(1)在閉合開關(guān)S前,滑動變阻器觸頭應(yīng)該放在___端。(選填“a”或“b”)
(2)按電路圖(甲)測出的燈泡電阻值比真實值_______(選填“偏大”或“偏小”)。
(3)根據(jù)所得到的圖象如圖乙所示,它在額定電壓下實際功率P =_________W。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2018年2月2日,我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空,標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期,并已知地球的半徑和地球表面處的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動,且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出衛(wèi)星的
A. 密度 B. 向心力的大小 C. 離地高度 D. 線速度的大小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ,在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊,小木塊與傳送帶間動摩擦因素為μ,小木塊速度隨時間變化關(guān)系如圖所示,若θ、g、v0、t0已知,則下列說法中正確的是
A.傳送帶一定逆時針轉(zhuǎn)動
B.
C.傳送帶的速度大于v0
D.后一段時間內(nèi)滑塊加速度為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置,構(gòu)成一平行板電容器,與它相連的電路如圖所示,接通電源后,下列判斷正確的是
A.閉合開關(guān)S,增大兩極板間的距離,則極板上電荷量增大
B.閉合開關(guān)S,減小兩極板間的距離,極板間電場強度變大
C.斷開開關(guān)S,減小兩極板間的距離,極板間電場強度不變
D.斷開開關(guān)S,在兩極板間插入介質(zhì),兩極板間電勢差不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán),套在水平放置的粗糙絕緣細(xì)桿上,圓環(huán)直徑略大于細(xì)桿直徑。已知細(xì)桿處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中,給圓環(huán)初速度使其向右運動起來,在運動過程中圓環(huán)的電荷量不變,經(jīng)歷變速運動后圓環(huán)最終處于平衡狀態(tài)。則從開始運動到最終處于平衡狀態(tài),圓環(huán)克服摩擦力做的功可能為( )
A.0B.C.D.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com