【題目】如圖甲所示,固定于水平桌面上的金屬導(dǎo)軌abcd足夠長(zhǎng),金屬棒ef擱在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m,可無(wú)摩擦地滑動(dòng),此時(shí)bcfe構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬棒的電阻為r,其余部分的電阻不計(jì)在t=0的時(shí)刻,導(dǎo)軌間加一豎直向下的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示為使金屬棒ef在0-t1保持靜止,在金屬棒ef上施加一水平拉力F, 時(shí)刻起保持此時(shí)的水平拉力F不變,金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)了距離s后剛好達(dá)到最大速度,求:

1在t=時(shí)刻該水平拉力F的大小和方向;

2金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的最大速度;

3從t=0開(kāi)始到金屬棒ef達(dá)到最大速度的過(guò)程中,金屬棒ef中產(chǎn)生的熱量

【答案】1,方向水平向右23

【解析】

試題分析:1時(shí)刻,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),

導(dǎo)體棒受到的安培力,

由楞次定律可知,感應(yīng)電流從f流向e,由左手定則可知,導(dǎo)體棒受到的安培力向左;

由平衡條件可知,此時(shí)水平拉力,方向水平向右;

2導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),當(dāng)金屬棒的速度最大時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E′=B1lvm,此時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力,

此時(shí)水平拉力,

當(dāng)安培力與拉力合力為零時(shí),導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)速度最大,即:F′=F;

解得,導(dǎo)體棒的最大速度:;

3金屬棒靜止時(shí)的感應(yīng)電流:,

產(chǎn)生的焦耳熱:,

金屬棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最大速度階段,由能量守恒定律,得:

全過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱;

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】如圖所示,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+90×10-8 C和Q2= -10×10-8C,分別固定在 x坐標(biāo)軸上,其中Q1位于x=0處,Q2位于x=6 cm處。在x軸上

A場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)有兩處

B在x>6cm區(qū)域,電勢(shì)沿x軸正方向降低

C質(zhì)子從x=1cm運(yùn)動(dòng)到x=5cm處,電勢(shì)能升高

D在0<x<6cm和x>9cm的區(qū)域,場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上,從點(diǎn)由靜止下滑,到點(diǎn)接觸到一個(gè)輕彈簧,滑塊壓縮彈簧到點(diǎn)開(kāi)始彈回,返回點(diǎn)離開(kāi)彈簧,最后又回到點(diǎn),已知,=1m=0.2m,那么在整個(gè)過(guò)程中以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。

A. 滑塊動(dòng)能的最大值是6J

B. 彈簧的彈性勢(shì)能的最大值是6J

C. 彈簧的彈力對(duì)滑塊做的功是6J

D. 整個(gè)過(guò)程物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】嚴(yán)重的霧霾天氣,對(duì)國(guó)計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響,汽車(chē)尾氣是形成霧霾的重要污染源,“鐵腕治污”已成為國(guó)家的工作重點(diǎn),地鐵列車(chē)可實(shí)現(xiàn)零排放,大力發(fā)展地鐵,可以大大減少燃油公交車(chē)的使用,減少汽車(chē)尾氣排放。若一地鐵列車(chē)從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng),先勻加速運(yùn)動(dòng)20s達(dá)到最高速度72km/h,再勻速運(yùn)動(dòng)80s,接著勻減速運(yùn)動(dòng)15s到達(dá)乙站停住。設(shè)列車(chē)在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為1×106N,勻速階段牽引力的功率為6×103kW,忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功.

求甲站到乙站的距離;

如果燃油公交車(chē)運(yùn)行中做的功與該列車(chē)從甲站到乙站牽引力做的功相同,求公交車(chē)排放氣體污染物的質(zhì)量.(燃油公交車(chē)每做1焦耳功排放氣體污染物3×106克)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一個(gè)教學(xué)用的可拆變壓器,如圖甲所示。它有兩個(gè)外觀基本相同的線圈A、B,線圈外部還可以繞線。

(1)某同學(xué)用一多用電表的同一歐姆擋先后測(cè)量了A、B線圈的電阻值,指針?lè)謩e對(duì)應(yīng)圖乙中的a、b位置,由此可推斷________線圈的匝數(shù)較多(選填“A”或“B”)。

(2)如果把它看成理想變壓器,現(xiàn)要測(cè)量A線圈的匝數(shù),提供的器材有,一根足夠長(zhǎng)的絕緣導(dǎo)線、一只多用電表和低壓交流電源。請(qǐng)簡(jiǎn)要敘述實(shí)驗(yàn)的步驟(寫(xiě)出要測(cè)的物理量,并用字母表示)。____________。

(3)A線圈的匝數(shù)為nA=________。(用所測(cè)物理量符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于無(wú)線電波的發(fā)射過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制
B.必須使信號(hào)產(chǎn)生電諧振
C.必須把傳輸信號(hào)加到高頻電流上
D.必須使用開(kāi)放回路

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于電磁波的傳播,下列敘述正確的是(  )
A.電磁波頻率越高,越易沿地面?zhèn)鞑?/span>
B.電磁波頻率越高,越易沿直線傳播
C.電磁波在各種介質(zhì)中傳播波長(zhǎng)恒定
D.只要有三顆同步衛(wèi)星在赤道上空傳遞微波,就可把信號(hào)傳遍全世界

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體,經(jīng)時(shí)間t秒后物體速度方向與水平方向夾角為 θ,重力加速度為 g,則t秒末重力的瞬時(shí)功率為( )
A.mggtsinθ
B.mggt
C.mggtcosθ
D.mggtcotθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】改變物體內(nèi)能有兩種方式,遠(yuǎn)古時(shí)代“鉆木取火”是通過(guò)方式改變物體的內(nèi)能,把
轉(zhuǎn)變成內(nèi)能.

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