【題目】如圖所示,凵型光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,導(dǎo)軌足夠長且間距L=lm,其中ab段電阻R1=4Ω,其余電阻忽略不計。質(zhì)量m=2kg、長度L=lm、電阻R2=lΩ的導(dǎo)體棒cd靜止在導(dǎo)軌上,現(xiàn)對cd施加水平向右的拉力使其以a=2m/s2做勻加速直線運(yùn)動,4s末撤去拉力,cd始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。求:

(1)cd棒運(yùn)動過程中受到安培力的最大值;

(2)撤去拉力后ab上產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)F=6.4N(2)Qab=51.2J

【解析】試題分析:1)由cd棒受力得到運(yùn)動狀態(tài),進(jìn)而得到最大速度,由此得到安培力的最大值;(2)由動能定理得到整個回路的發(fā)熱量,再通過串聯(lián)電路焦耳定律得到ab的產(chǎn)熱量.

(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律

cd導(dǎo)體棒的感應(yīng)電動勢為

根據(jù)閉合回路歐姆定律可得

4s末cd所受安培力最大

解得:F=6.4N

(2)撤去拉力時cd棒的速度為

由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,電路產(chǎn)生的總電能為

ab上產(chǎn)生的熱量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=1 000匝,副線圈匝數(shù)n2=200匝,電流表和電壓表都是理想電表,副線圈接有“220 V,220 W”的抽油煙機(jī)。如果副線圈電壓按圖乙所示規(guī)律變化,則下列說法正確的是( )

圖甲 圖乙

A. 交變電流的頻率為100 Hz B. 電壓表的示數(shù)是1 100 V

C. 電流表A2的示數(shù)為1 A,抽油煙機(jī)的內(nèi)阻220 Ω D. 電流表A1的示數(shù)為為0.2 A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度.某同學(xué)將電腦放在散熱底座上,為了獲得更好的舒適度,由原卡位1調(diào)至卡位4(如圖乙),電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則( )

A. 電腦受到的支持力變小

B. 電腦受到的摩擦力變大

C. 散熱底座對電腦的作用力不變

D. 電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動,盤上疊放著質(zhì)量均為1 kgAB兩個物塊,B物塊用長為0.25 m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連,兩個物塊和力傳感器的大小均可忽略不計,細(xì)線能承受的最大拉力為8 N,A、B間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,B與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時,細(xì)線剛好伸直,力傳感器的讀數(shù)為零,當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動時,力傳感器上就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)F.試通過計算在圖乙的坐標(biāo)系中作出Fω2的圖像,g10 m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A. 最早提出用電場線描述電場的物理學(xué)家是富蘭克林

B. 場強(qiáng)處處為零的區(qū)域內(nèi),電勢一定處處為零

C. 電勢降落的方向不一定是場強(qiáng)方向

D. 同一電場中電勢高的地方,電荷在該點(diǎn)的電勢能就越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線是一列簡諧橫波某時刻的波形,虛線是經(jīng)過0.5s后的波形.已知波的周期為T,而且0.25s<T<0.5s,下列說法中正確的是

A. 當(dāng)波向x軸的正方向傳播時,該波的波速為7m/s

B. 當(dāng)波向x軸的正方向傳播時,在這0.5s內(nèi),x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程為50cm

C. 當(dāng)波向x軸負(fù)方向傳播時,x=1.5m的質(zhì)點(diǎn)Mx=1.75m的質(zhì)點(diǎn)N在0.5s內(nèi)通過的路程少

D. 當(dāng)t=0.1s時.x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移一定是0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6s內(nèi)其速度與時間圖象和該拉力的功率與時間圖象分別如圖所示,g=10m/s,下列說法正確的是:

A. 0~2s內(nèi)物體位移大小為6m

B. 0~2s內(nèi)拉力恒為5N

C. 合力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功不同

D. 動摩擦因數(shù)為u=0.30

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把一個凸透鏡的彎曲表面壓在另一個玻璃平面上,讓單色光從上方射入,這時可以看到亮暗相間的同心圓環(huán),對這些亮暗圓環(huán)的相關(guān)闡釋合理的是

A. 遠(yuǎn)離中心點(diǎn)處亮環(huán)的分布較疏

B. 用白光照射時,不會出現(xiàn)干涉形成的圓環(huán)

C. 是透鏡曲面上反射光與透鏡上方平面上的反射光干涉形成的

D. 與同一亮環(huán)相對應(yīng)的空氣薄膜的厚度是相同的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有三個斜面ab、c,底邊的長分別為L、L、2L,高度分別為2h、hh,某物體與三個斜面間的動摩擦因數(shù)都相同,這個物體分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端.三種情況相比較,下列說法正確的是(  )

A. 物體損失的機(jī)械能ΔEc=2ΔEb=4ΔEa

B. 因摩擦產(chǎn)生的熱量2Qa=2QbQc

C. 物體到達(dá)底端的動能Eka=2Ekb=2Ekc

D. 因摩擦產(chǎn)生的熱量4Qa=2QbQc

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