【題目】如圖甲所示,固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌間距d=0.5 m,導(dǎo)軌右端連接一阻值為R=4 Ω的小燈泡L.在矩形區(qū)域CDDC內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,CC長(zhǎng)為m.在t=0時(shí)刻,電阻為r=1 Ω的金屬棒ab在水平恒力F作用下,由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),t=4 s時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng),并恰好以v=1 m/s的速度在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)。求:

(1)0~4 s內(nèi)小燈泡的功率

(2)金屬棒所受到的恒力大小F

(3)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后小燈泡的功率

(4)金屬棒的質(zhì)量m

【答案】(1)0.04W(2)0.2N(3)0.16W(4)0.8kg

【解析】(1)金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,

小燈泡中的電流大小為;

0~4s內(nèi)小燈泡的功率;

(2)金屬棒在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),

通過(guò)棒的電流,

棒受到的安培力,

對(duì)棒,據(jù)平衡條件有;

(3)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后小燈泡的功率;

(4)金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)前做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度;

根據(jù)牛頓第二定律可得金屬棒的質(zhì)量

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】abc為一個(gè)全反射棱鏡,它的主截面是等腰直角三角形,如圖所示,一束白光垂直入射到ac面上,在ab面上發(fā)生全反射。若光線的入射點(diǎn)O的位置保持不變,改變光線的入射方向(不考慮自bc面反射的光線),則( )

A. 使入射光線按圖中所示順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),如果有光線射出ab面,則一定含有紅光

B. 使入射光線按圖中所示順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn)如果有光線射出ab面,則一定含有紫光

C. 使入射光線按圖中所示逆時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),折射到bc面上且有光線射出時(shí)一定含有紅光

D. 當(dāng)紫光對(duì)該棱鏡的折射率為時(shí)使入射光線按圖中所示逆時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),折射到bc面上時(shí)不可能有光線射出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在長(zhǎng)期的科學(xué)實(shí)踐中,人類已經(jīng)建立起各種形式的能量概念及其量度的方法,其中一種能量是勢(shì)能。勢(shì)能是由于各物體間存在相互作用而具有的、由各物體間相對(duì)位置決定的能。如重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、分子勢(shì)能、電勢(shì)能等。

如圖所示,ab為某種物質(zhì)的兩個(gè)分子,以a為原點(diǎn),沿兩分子連線建立x軸。如果選取兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的勢(shì)能為零,則作出的兩個(gè)分子之間的勢(shì)能Ep與它們之間距離xEp-x關(guān)系圖線如圖所示。

(1)假設(shè)分子a固定不動(dòng),分子b只在ab間分子力的作用下運(yùn)動(dòng)(在x軸上)。當(dāng)兩分子間距離為r0時(shí),b分子的動(dòng)能為Ek0Ek0<Ep0)。求a、b分子間的最大勢(shì)能Epm;

(2)利用圖,結(jié)合畫圖說(shuō)明分子bx軸上的運(yùn)動(dòng)范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某電磁緩沖車是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行制動(dòng)緩沖,它的緩沖過(guò)程可等效為:小車車底安裝著電磁鐵,可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下;水平地面固定著閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,ab邊長(zhǎng)為L,如圖所示(俯視)。緩沖小車水平通過(guò)線圈上方,線圈與磁場(chǎng)的作用使小車做減速運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)緩沖。已知小車總質(zhì)量為m,受到地面的摩擦阻力為f,小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí),速度大小為。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí),線圈中感應(yīng)電流I的大小為零

B. 小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí),線圈ab段中電流的方向是從ab

C. 小車緩沖過(guò)程中的最大加速度am的大小為

D. 小車緩沖過(guò)程中的最大加速度am的大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知下列哪組數(shù)據(jù),能夠估算出地球的質(zhì)量

A. 地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T及地日中心間的距離r日地

B. 月球繞地球運(yùn)行的周期T及地日中心間的距離r月地

C. 人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行時(shí)的速度v和運(yùn)行周期T衛(wèi)

D. 若不考慮地球的自轉(zhuǎn),已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上靜止一輛小車,在酒精燈燃燒一段時(shí)間后塞子噴出.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 由于塞子的質(zhì)量小于小車質(zhì)量,噴出時(shí)塞子受到的沖擊力將大于小車受到的沖擊力

B. 由于塞子的質(zhì)量小于小車質(zhì)量,噴出時(shí)塞子受到的沖擊力將小于小車受到的沖擊力

C. 塞子噴出瞬間小車對(duì)水平面的壓力大于小車自身的重力

D. 若增大試管內(nèi)水的質(zhì)量則可以增大小車的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如下圖所示,物體在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下,靜止于水平地面上,則物體所受摩擦力Ff的大小和方向?yàn)?/span>(  )

A. F1F2時(shí),FfF1F2,方向水平向右

B. F1F2時(shí),FfF2F1,方向水平向右

C. F2F1,Ff=0

D. 根據(jù)摩擦力計(jì)算公式可知,Ff為定值μmg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小張同學(xué)在物理數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室研究物體運(yùn)動(dòng)與受力關(guān)系.采用如圖甲裝置,開始時(shí)將一已知質(zhì)量為m的物體置于水平桌面上,使物體獲得水平向右的初速度v1,同時(shí)對(duì)物體施加一個(gè)水平向右的恒定拉力F,經(jīng)過(guò)時(shí)間t1時(shí),速度達(dá)到v2,撤去拉力,物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng),在t2時(shí)刻物體停下.通過(guò)放在物體右前方的速度傳感器得到物體在0t2時(shí)間內(nèi)物體的速度一時(shí)間關(guān)系圖線如圖乙所示(向右為速度正方向).求:

(1)從0t2內(nèi)物體前進(jìn)的位移大小和方向;

(2)物體與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大;

(3)若物體從靜止開始受到與前面完全相同的恒力作用,并且作用時(shí)間也為t1,則物體撤去外力后還能滑行多長(zhǎng)時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】科技的發(fā)展正在不斷的改變著我們的生活,如圖甲是一款手機(jī)支架,其表面采用了納米微吸材料,用手觸碰無(wú)粘感,接觸到平整光滑的硬性物體時(shí),會(huì)牢牢吸附在物體上,如圖乙是手機(jī)靜止吸附在支架上的側(cè)視圖,若手機(jī)的重力為G,則下列說(shuō)法正確的是()

A. 手機(jī)受到的支持力大小為

B. 手機(jī)受到的支持力大于

C. 納米材料對(duì)手機(jī)的作用力大小為

D. 納米材料對(duì)手機(jī)的作用力豎直向上

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