【題目】如圖所示,電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)的U型金屬框架放置在傾角θ=37°的絕緣斜面上,該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T。質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.3Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上,與框架接觸良好,從靜止開始沿框架無摩擦地下滑?蚣艿馁|(zhì)量M=0.4kg、寬度l=0.5m,框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.7,與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若框架固定,求導(dǎo)體棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,導(dǎo)體棒從靜止開始下滑6m時(shí)速度v1=4m/s,求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q及流過導(dǎo)體棒的電量q;
(3)若框架不固定,求當(dāng)框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒的速度大小v2。
【答案】(1) (2) ; (3)
【解析】試題分析:若框架固定,導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)速度最大,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、安培力公式和平衡條件結(jié)合求解最大速度vm;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求解熱量Q.由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的定義式結(jié)合求解電量q。當(dāng)框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的靜摩擦力達(dá)到最大,由平衡條件求解回路中電流,再由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律結(jié)合求解.
(1)棒ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)①
回路中感應(yīng)電流②
棒ab所受的安培力③
對(duì)棒ab:④
當(dāng)加速度時(shí),最大速度⑤
(2)根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒有⑥
解得:⑦
⑧
(3)回路中感應(yīng)電流⑨
框架上邊所受安培力⑩
對(duì)框架有
聯(lián)立解得:.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在冰壺比賽中,某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對(duì)方的藍(lán)壺,兩者在大本營(yíng)中心發(fā)生對(duì)心碰撞如圖(a)所示,碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面來減小阻力,碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖(b)中實(shí)線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,兩冰壺質(zhì)量均為19 kg,則
A. 碰后藍(lán)壺速度為0.8m/s
B. 碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為2.4m
C. 碰撞過程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為7.22J
D. 碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為5:4
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤,上面放置勁度系數(shù)為k=46N/m的彈簧,彈簧的一端固定于軸O點(diǎn),另一端連接質(zhì)量為m=1kg的小物塊A,物塊與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,開始時(shí)彈簧未發(fā)送形變,長(zhǎng)度為,若最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,重力加速度,物塊A始終與圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),則:
(1)圓盤的角速度多大時(shí),物塊A將開始滑動(dòng)?
(2)當(dāng)角速度緩慢地增加到4rad/s時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量是多少?(彈簧伸長(zhǎng)在彈性限度內(nèi)且物塊未脫離圓盤)。
(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過程中,物塊與盤間摩擦力大小為f,試通過計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖像。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖 (a)所示,光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷。t=0時(shí),甲靜止,乙以6m/s的初速度向甲運(yùn)動(dòng)。此后,它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸),它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知( )
A. 兩電荷的電性一定相反
B. 甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量之比為2 : 1
C. 在0~t2時(shí)間內(nèi),兩電荷的靜電力先增大后減小
D. 在0~t3時(shí)間內(nèi),甲的動(dòng)能一直增大,乙的動(dòng)能一直減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了研究過山車的原理,某同學(xué)提出了下列設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角α=30°、長(zhǎng)L=2.0m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的,其中AB與BC軌道以微笑圓弧相接,如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以初速度=3.0m/s從某一高度處水平拋出,到A點(diǎn)時(shí)的速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下,已知物塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。()
(1)求小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)若小物塊在圓軌道最低點(diǎn)D時(shí)對(duì)D點(diǎn)的壓力大小為20N,求圓軌道的半徑。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,理想變壓器的原線圈與二極管一起接在u=220sin50πt(V)交流電源上,副線圈接有R=55Ω的電阻,原、副線圈匝數(shù)比為2:1。假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無窮大,電流表為理想電表。則
A. 副線圈的輸出功率為110w
B. 原線圈的輸入功率為110w
C. 電流表的讀數(shù)為lA
D. 副線圈輸出的電流方向不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),P為近日點(diǎn),Q為遠(yuǎn)日點(diǎn),M,N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn),運(yùn)行的周期為,若只考慮海王星和太陽之間的相互作用,則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中( )
A. 從P到M所用的時(shí)間等于
B. 從Q到N階段,機(jī)械能逐漸變大
C. 從P到Q階段,速率逐漸變大
D. 從M到N階段,萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
①對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是______________。
A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘
B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正
C.精確測(cè)量出重物的質(zhì)量
D.用手托穩(wěn)重物,接通電源后,撒手釋放重物
②某實(shí)驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到50 Hz的交流電源上,按正確操作得到了一條完整的紙帶,由于紙帶較長(zhǎng),圖中有部分未畫出,如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn),其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離直接測(cè)出,利用下列測(cè)量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有____________。
A.OA、AD和EG的長(zhǎng)度 B.OC、BC和CD的長(zhǎng)度
C.BD、CF和EG的長(zhǎng)度 D.AC、BD和EG的長(zhǎng)度
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,請(qǐng)回答:
(1)質(zhì)點(diǎn)在0~12 s內(nèi)是怎樣運(yùn)動(dòng)的?
(2)在0~4 s內(nèi)、8~10 s內(nèi)、10~12 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度各是多少?
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com