14分)處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ37°角,下端連接電阻或電容器.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2T,質(zhì)量為0.02 kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。若將下端連接阻值為R20Ω的電阻,如圖所示,(g10 m/s2sin 37°0.6,cos 37°0.8)

(1) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),求該速度的大。

(2) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到0.4m/s時(shí),求加速度的大。

(3) 若將下端連接的電阻換成電容為C=10000μF的電容器,求金屬棒下滑的加速度.

 

10.6m/s2a1=2m/s23a1=2m/s2

【解析】

試題分析:1)當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí),金屬棒勻速運(yùn)動(dòng),

當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí):

由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律,

解得:

2)當(dāng)速度v1=0.4m/s時(shí):由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律

由牛頓第二定律知:

解得:a1=2m/s2

3)換成電容器時(shí)t時(shí)刻棒的速度為v,則棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)和電容器充電電量,

解得:

時(shí)間內(nèi)電量變化為

牛頓第二定律知

解得:m/s2

考點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律 閉合電路歐姆定律 物體平衡 牛頓第二定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:課標(biāo)綜合版 高考模擬題 題型:

2013年6月20日上午10點(diǎn)神舟十號(hào)航天員首次面向中小學(xué)生開(kāi)展太空授課和天地互動(dòng)交流等科普教育活動(dòng),這是一大亮點(diǎn).“神舟十號(hào)”在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列敘述不正確的是

A.

指令長(zhǎng)聶海勝做了一個(gè)“太空打坐”,是因?yàn)樗皇芰?/P>

B.

懸浮在軌道艙內(nèi)的水呈現(xiàn)圓球形

C.

航天員在軌道艙內(nèi)能利用彈簧拉力器進(jìn)行體能鍛煉

D.

盛滿(mǎn)水的敞口瓶,底部開(kāi)一小孔,水不會(huì)噴出

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省贛州市高二上期末聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,將平行板電容器與電池組相連,兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些,其他條件不變,則(     )

A.電容器帶電量不變

B.塵埃仍靜止

C.檢流計(jì)G中有a→b的電流

D.檢流計(jì)G中有b→a的電流

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

12分)實(shí)際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測(cè)量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下:

待測(cè)電流表G1 (0~5mA,內(nèi)阻約300Ω);電流表G2 (0~10mA,內(nèi)阻約100Ω);定值電阻R1 (300Ω)定值電阻R2 (10Ω);滑動(dòng)變阻器R3 (Ω);滑動(dòng)變阻器R4 (0~20Ω)干電池(1.5V);開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干。

1)定值電阻應(yīng)選 ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。(在空格內(nèi)填寫(xiě)序號(hào))

2)用連線(xiàn)連接實(shí)物圖。

3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟:

按電路圖連接電路,

閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置,記錄G1,G2的讀數(shù)I1,I2;

;

I2為縱坐標(biāo),I1為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線(xiàn),如圖所示。

4)根據(jù)I2-I1圖線(xiàn)的斜率k及定值電阻,寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式 。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

當(dāng)使用多用電表測(cè)量物理量時(shí),多用電表表盤(pán)示數(shù)如圖所示.

若此時(shí)選擇開(kāi)關(guān)對(duì)準(zhǔn) ×100Ω擋,則被測(cè)電阻的阻值為 Ω.若用多用電表測(cè)量另一個(gè)電阻的阻值發(fā)現(xiàn)指針偏離最左端角度很大,則應(yīng)該換用倍率更 (填)的擋位,換擋后還要 ,用完電表后把選擇開(kāi)關(guān)撥到

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:選擇題

如圖所示的電路中,當(dāng)變阻器R3的滑動(dòng)觸頭向移動(dòng)時(shí)( )

A.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大

B.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小

C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大

D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆度湖北省高二上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

6分)下面是一些準(zhǔn)備用來(lái)測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)器材,器材及其規(guī)格如下:

A.待測(cè)電阻Rx(阻值在900~1000Ω)一只

B.電壓表V(量程10V,內(nèi)阻Rv約為3kΩ)一只

C.電流表A(量程10mA,內(nèi)阻RA約為

D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值50Ω,額定電流1.5A

E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10kΩ,額定電流0.5A

F.電源E (電動(dòng)勢(shì)9V, 內(nèi)阻不計(jì))

G.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干

請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量待測(cè)電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路。要求能多次測(cè)量,盡可能減少測(cè)量誤差,試在方框內(nèi)畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 (選填器材前的字母)。

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆度湖北省高二上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,空間有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電微粒以一定初速度從A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),微粒除受到電場(chǎng)力和重力外,不再受其它力,則此過(guò)程微粒( )

A.電勢(shì)能增加 B.電勢(shì)能減小

C.動(dòng)能增加 D.動(dòng)能不變

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆度湖北省荊門(mén)市高二上學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線(xiàn),如圖所示,則

Aab兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等,Ba>Bb

Ba、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等,Ba<Bb

C.同一通電導(dǎo)線(xiàn)放在a處受力一定比放在b處受力大

D.同一通電導(dǎo)線(xiàn)放在a處受力一定比放在b處受力小

 

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