(16分)如圖所示,MN、PQ是兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為d,導(dǎo)軌所在平面與水平面成θ角,M、P間接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)軌所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、阻值為r的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下,以速度v勻速向上運(yùn)動(dòng)。已知金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并且保持良好接觸,重力加速度為g。求:

(1)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E;
(2)通過(guò)電阻R電流I;
(3)拉力F的大小。
(1)Bdv;(2);(3)

試題分析:(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=Bdv………………………………………4分
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律
……………………………………………4分
(3)導(dǎo)體棒的受力情況如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律有


又因?yàn)椋?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825003907583971.png" style="vertical-align:middle;" />
所以:………………………………………8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:不詳 題型:計(jì)算題

(14 分)有一質(zhì)量為m=2kg的小球穿在長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的輕桿頂部,輕桿與水平方向成θ=37°角。

(1)若由靜止釋放小球,t=1s后小球到達(dá)輕桿底端,則小球到達(dá)桿底時(shí)它所受重力的功率為多少?
(2)小球與輕桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少?
(3)若在豎直平面內(nèi)給小球施加一個(gè)垂直于輕桿方向的恒力F,由靜止釋放小球后保持它的加速度大小a=1m/s2,且沿桿向下運(yùn)動(dòng),則這樣的恒力F的大小為多少?(g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中,正確的是                                     (  )
A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度方向一定是變化的
B.物體做圓周運(yùn)動(dòng),所受的合力一定指向圓心
C.物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,該物體一定做直線運(yùn)動(dòng)
D.物體運(yùn)動(dòng)的速率在增加,所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌上端接電阻R,寬度相同的水平條形區(qū)域I和II內(nèi)有方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,I和II之間無(wú)磁場(chǎng)。一導(dǎo)體棒兩端套在導(dǎo)軌上,并與兩導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)體棒從距區(qū)域I上邊界H處由靜止釋放,在穿過(guò)兩段磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,流過(guò)電阻R上的電流及其變化情況相同。下面四個(gè)圖象能定性描述導(dǎo)體棒速度大小與時(shí)間關(guān)系的是

      

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(17分)如圖甲所示,MN、PQ是相距d="l" m的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面成某一夾角,導(dǎo)軌電阻不計(jì);長(zhǎng)也為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,ab的質(zhì)量m=0.1 kg、電阻R="l" Ω; MN、PQ的上端連接右側(cè)電路,電路中R2為一電阻箱;已知燈泡電阻RL="3" Ω,定值電阻R1="7" Ω,調(diào)節(jié)電阻箱使R2 ="6" Ω,量力加速度g="10" m/s2,F(xiàn)斷開開關(guān)S,在t=0時(shí)刻由靜止釋放ab,在t=0.5 s時(shí)刻閉合S,同時(shí)加上分布于整個(gè)導(dǎo)軌所在區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上;圖乙所示為ab的速度隨時(shí)間變化圖像。

(1)求斜面傾角a及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)ab由靜止下滑x=50 m(此前已達(dá)到最大速度)的過(guò)程中,求整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱;
(3)若只改變電阻箱R2的值。當(dāng)R2為何值時(shí),ab勻速下滑中R2消耗的功率最大?消耗的最大功率為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖甲所示,兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=0.5m,左端接有電阻R=3,豎直向下的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示.開始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x=0處,現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力,使導(dǎo)體棒以lm/s2的加速度沿x軸勻加速運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2kg,電阻為2,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計(jì).求:

(1)拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系式;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x=4.5m處時(shí)撤掉拉力,此時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓,此后電阻R上產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,靜止在水平地面上的物體A,受到水平拉力F的作用,F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等,則t1---t2時(shí)間內(nèi)(  )
A.t1時(shí)刻物塊的速度為零
B.t2時(shí)刻物塊的加速度最大
C.t3時(shí)刻物塊的動(dòng)能最大
D.t1~t3時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊先做正功后做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)中國(guó)載人航天史上的首堂太空授課,2013年6月20日上午10時(shí)開講。神舟十號(hào)航天員在天宮一號(hào)開展基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),為全國(guó)青少年進(jìn)行太空授課;女宇航員王亞平向同學(xué)們提出了如何測(cè)質(zhì)量的問(wèn)題,大家知道質(zhì)量可以用天平測(cè)量,可是在宇宙空間怎樣測(cè)量物體的質(zhì)量呢?如圖所示是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖.若已知雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量為3200kg,其尾部推進(jìn)器提供的平均推力為900 N,在飛船與空間站對(duì)接后,推進(jìn)器工作8 s測(cè)出飛船和空間站速度變化是1.0 m/s.則:

(1)空間站的質(zhì)量為多大?
(2)在8 s內(nèi)飛船對(duì)空間站的作用力為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)光滑水平桌面上有一輕彈簧,用質(zhì)量m=0.4 kg的小物塊將彈簧緩慢壓縮,釋放后物塊從A點(diǎn)水平拋出, 恰好由P點(diǎn)沿切線進(jìn)入光滑圓弧軌道MNP,已知其圓弧軌道為半徑R=0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R,MN為豎直直徑,g=10 m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)物塊離開彈簧時(shí)的速度大小;
(2)物塊在N點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力.(結(jié)果可用根式表示)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案