【題目】如圖甲所示,在一對平行光滑的金屬導(dǎo)軌的上端連接一阻值為R=4Ω的定值電阻,兩導(dǎo)軌在同一平面內(nèi),質(zhì)量為m=0.2kg,長為L=1.0m的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌,使其從靠近電阻處由靜止開始下滑,已知導(dǎo)體棒電阻為r=1Ω,整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體棒下滑過程中加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示。若運(yùn)動到底端所用時(shí)間為t=2.5s,且到底端前速度已達(dá)5m/s,求:

(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)下滑到底端的整個過程中,ab棒上的電荷量q;

(3)下滑到底端的整個過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。

【答案】11T;(21.5C;(34J。

【解析】

1)剛開始下滑時(shí)

當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度為零時(shí),開始做勻速運(yùn)動,設(shè)勻速運(yùn)動的速度為v,導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電動勢為E,電路中的電流為I,由乙圖知,勻速運(yùn)動的速度v=5m/s此時(shí)

,,

聯(lián)立得:

2)根據(jù)動量定理可得

且電量

解得:

3)設(shè)ab棒下滑過程位移為s,產(chǎn)生的熱量為Q,電阻R上產(chǎn)生的熱量為QR,則

根據(jù)能量守恒

電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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】如圖所示,一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動,傳送帶右端有一個與傳送帶等高的光滑水平面,一物體以恒定的速率沿直線向左滑上傳送帶后,經(jīng)過一段時(shí)間又返回光滑水平面,速率為,則在整個運(yùn)動過程中,下列說法正確的是(

A.,則

B.時(shí),摩擦力對物體做功為零

C.時(shí),則傳送帶與物體摩擦生熱為

D.其中在物體向左運(yùn)動過程中,傳送帶與物體摩擦生熱為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究小球做平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中:

1)在做“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中,引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因可能是______

①安裝斜槽時(shí),斜槽末端切線方向不水平 ②確定Oy軸時(shí),沒有用重垂線

③斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦 ④空氣阻力對小球運(yùn)動有較大影響

A.①②③ B.②④ C.③④ D.①②

2)該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖所示的小球做平拋運(yùn)動的照片,圖中背景方格的邊長為L=5cmABC是攝下的三個小球位置,如果取,那么:

A.照相機(jī)拍攝時(shí)每________s曝光一次;

B.小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為________m/s

C.拋出點(diǎn)OB點(diǎn)的高度________m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電源電動勢的說法中正確的是

A. 在某電源的電路中,每通過2C的電荷量,電源提供的電能是4J,那么這個電源的電動勢是0.5V

B. 電動勢就是電源兩極間的電壓

C. 電源的電動勢與外電路無關(guān)

D. 電源的電動勢越大,電源所能提供的電能就越多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖甲實(shí)線為方向未知的三條電場線,a、b兩帶電粒子從電場中的P點(diǎn)靜止釋放不考慮兩粒子間的相互作用,僅在電場力作用下,兩粒子做直線運(yùn)動,a、b粒子的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙中實(shí)線所示,虛線為直線,

A. a一定帶正電,b一定帶負(fù)電

B. a向左運(yùn)動,b向右運(yùn)動

C. a電勢能減小,b電勢能增大

D. a動能減小,b動能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某人用托里拆利管做測定大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于管內(nèi)漏進(jìn)了空氣,測得管內(nèi)汞柱的高度僅為70cm,但當(dāng)時(shí)的實(shí)際大氣壓強(qiáng)為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(相當(dāng)于76厘米高的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng))。今采用下述哪種方法,可使管內(nèi)、外汞面的高度差大于70cm

A.把托里拆利管逐漸傾斜(管子露出部分長度不變)

B.把托里拆利管慢慢向上提,但下端不離開汞槽

C.保持裝置不動,往汞槽內(nèi)加汞,以增大壓強(qiáng)

D.整個裝置豎直向上做加速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)興趣小組欲采用如圖所示電路測量電壓表的內(nèi)阻RV,待測電壓表的量程為1V,內(nèi)阻約為1000

(1)在備選的甲、乙兩個滑動變阻器的銘牌上分別標(biāo)有(200 1A)(10 2A),為盡可能提高測量精度且便于調(diào)節(jié),滑動變阻器R1應(yīng)選用___________(”)

(2)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)步驟如下,請將步驟Ⅰ補(bǔ)充完整:

Ⅰ.正確連接好電路后,在閉合開關(guān)之前,將滑動變阻器R1的滑片移到_________(左端右端”)

Ⅱ.閉合開關(guān)S1S2,調(diào)節(jié)R1,使電壓表指針指到1V刻度處,

Ⅲ.保持S1閉合、變阻器R1的滑片位置不變,斷開S2,調(diào)整電阻箱R2的阻值,使電壓表的指針指到0.5V刻度處,此時(shí)電阻箱R2的示數(shù)為990。

(3)該電壓表內(nèi)阻的測量值為_____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示小物塊A與圓盤保持相對靜止,跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動。下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是( )

A. 受重力、支持力

B. 受重力、支持力和與運(yùn)動方向相反的摩擦力

C. 受重力、支持力、摩擦力和向心力

D. 受重力、支持力和指向圓心的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將甲乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出,拋出時(shí)間相隔2s,它們運(yùn)動的v-t圖像分別如圖中直線甲、乙所示。則( 。

A.t=4s 時(shí),兩球相對于各自拋出點(diǎn)的位移不相等

B.t=3s 時(shí),兩球高度差一定為20m

C.兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔相等

D.甲、乙兩球從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間間隔相等

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