【題目】如圖甲所示,一邊長(zhǎng)L=1m、質(zhì)量m=5 kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合,在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5 s線框被拉出磁場(chǎng),測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.在金屬線框被拉出的過程中
(1)求通過線框截面的電荷量及線框的電阻;
(2)試判斷線框做什么運(yùn)動(dòng)并速度v隨時(shí)間t變化的表達(dá)式;
(3)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(4)已知在這5 s內(nèi)力F做功1.4 J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?
【答案】(1) 8 Ω. (2) F=(t+0.4)N. (3)1J
【解析】(1)根據(jù)q=Δt,由It圖象得:q=1.25 C
又根據(jù) , 得R=8 Ω.
(2)由電流圖象可知,感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律:I=0.1 t(A)
由感應(yīng)電流,可得金屬線框的速度隨時(shí)間也是線性變化的,v==0.08t(m/s)
線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a=0.08 m/s2
線框在外力F和安培力FA作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),F-FA=ma
所以水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式為F=(t+0.4)N.
(3)當(dāng)t=5 s時(shí),線框從磁場(chǎng)中拉出時(shí)的速度
v5=at=0.4m/s
線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=W-mv52=1J.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于光和波的相關(guān)知識(shí)及其應(yīng)用,乾安七中高二某班學(xué)生提出以下四種觀點(diǎn),其中正確的是( )
A. 全息照相利用了激光方向性好的特點(diǎn)
B. 激光能像無線電波那樣用來傳遞信息
C. 聲波和光波均為橫波
D. 同一聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同,同一光波在不同介質(zhì)中傳播速度相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列物體機(jī)械能守恒的是
A.在水中下沉的石塊
B.被勻速吊起的集裝箱
C.在草坪上滾動(dòng)的足球
D.在光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊相同平板P1、P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧,左端A與彈簧的自由端B相距L。物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點(diǎn)。P1與P以共同速度向右運(yùn)動(dòng),與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后P1與P2粘連在一起,P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。P與P2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求:
(1)P1、P2剛碰完時(shí)的共同速度和P的最終速度;
(2)此過程中彈簧最大壓縮量和相應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖中給出一段“S”形單行盤山公路的示意圖,彎道1、彎道2可看作兩個(gè)不同水平面上的圓弧,圓心分別為O1、O2,彎道中心線半徑分別為r1=10 m、r2=20 m,彎道2比彎道1高h=12 m,有一直道與兩彎道圓弧相切.質(zhì)量m=1 200 kg的汽車通過彎道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力是車重的1.25倍,行駛時(shí)要求汽車不打滑.(sin 37°=0.6,sin 53°=0.8,g取10 m/s2)
(1)求汽車沿彎道1中心線行駛時(shí)的最大速度v1;
(2)汽車以v1進(jìn)入直道,以P=30 kW的恒定功率直線行駛了t=8.0 s,進(jìn)入彎道2,此時(shí)速度恰為通過彎道2中心線的最大速度,求直道上除重力以外的阻力對(duì)汽車做的功;
(3)汽車從彎道1的A點(diǎn)進(jìn)入,從同一直徑上的B點(diǎn)駛離,有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)會(huì)利用路面寬度,用最短時(shí)間勻速安全通過彎道,設(shè)路寬d=10 m,求此最短時(shí)間(A、B兩點(diǎn)都在軌道的中心線上,計(jì)算時(shí)視汽車為質(zhì)點(diǎn) ).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平天花板的A點(diǎn)處固定一根輕桿a,桿與天花板保持垂直.桿的下端有一個(gè)輕滑輪O.另一根細(xì)線上端固定在該天花板的B點(diǎn)處,細(xì)線跨過滑輪O,下端系一個(gè)重為G的物體,BO段細(xì)線與天花板的夾角θ=30°.系統(tǒng)保持靜止,不計(jì)一切摩擦.下列說法中正確的是( )
A. 細(xì)線BO對(duì)天花板的拉力大小是G/2
B. a桿對(duì)滑輪的作用力大小是G/2
C. a桿和細(xì)線對(duì)滑輪的合力大小是G
D. a桿對(duì)滑輪的作用力大小是G
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)如圖所示,在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,電源輸出端與變壓器線圈連接方式正確的是________(選填“甲”或“乙”).變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為120匝和60匝,測(cè)得的電壓分別為8.2 V和3.6 V,據(jù)此可知電壓比與匝數(shù)比不相等,主要原因是________________.
(2)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)測(cè)量金屬絲直徑時(shí),螺旋測(cè)微器示數(shù)如圖所示,讀數(shù)是________ mm;若要測(cè)量該金屬絲的電阻率,還需要用到的測(cè)量?jī)x器有________________.
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