【題目】如圖所示，在與水平面成θ=30°的斜面上固定兩根等長的光滑直導(dǎo)軌AB、CD，其下端A、C的間距為L，在其上端交點處接入一阻值為R的電阻（視為質(zhì)點），整個裝置置于一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）中。現(xiàn)讓一長度也為L的導(dǎo)體棒從AC處以初速度v0沿垂直AC的方向向上運動，到AB、CD的中點處時恰好停下，且在此過程中電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為導(dǎo)體棒初動能的一半。已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌阻值均可忽略，重力加速度為g，求：

(1)導(dǎo)體棒剛開始運動時，電阻上消耗的電功率；

(2)導(dǎo)體棒運動過程中，通過電阻的電荷量。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)導(dǎo)體棒剛開始運動時，感應(yīng)電動勢

E=BLv0

回路中的感應(yīng)電流

則電阻的電功率

(2)導(dǎo)體棒運動過程，取整個裝置為一系統(tǒng)，由能量守恒定律:

且

解得

……①

導(dǎo)體棒運動的全過程中，又有

平均感應(yīng)電動勢

平均感應(yīng)電流

電荷量

……②

其中

……③

由①②③解得

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，在離地4h的平臺邊緣放一個小球A，在其左側(cè)有一個擺球B，當(dāng)B球從離平臺h高處由靜止釋放到達(dá)最低點時，恰能與A球發(fā)生正碰撞，使A球水平拋出，若A球落地時距離平臺邊緣4h，B球碰撞后能上升到離平臺的高度，求

（1）碰撞后A球水平拋出時的速度．（已知重力加速度為g）

（2）A、B兩球的質(zhì)量之比．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】 如圖所示，一個小球(視為質(zhì)點)從H＝12 m高處，由靜止開始沿光滑彎曲軌道AB，進(jìn)入半徑R＝4 m的豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)，且與圓環(huán)的動摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)頂點C時，剛好對軌道壓力為零；然后沿CB圓弧滑下，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，到達(dá)高度為h的D點時速度為零，則h的值可能為

A.10 mB.9.5 mC.8.5 mD.8 m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長木板在水平地面上向右運動，速度v0=7m/s時，在其最右端輕輕放上一與木板質(zhì)量相同的小鐵塊。已知小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)，木板與地面間的動摩擦因數(shù)，整個過程小鐵塊沒有從長木板上掉下來，重力加速度g取10m/s2。

求∶

(1)小鐵塊能達(dá)到的最大速度vm；

(2)小鐵塊與長木板都停止運動后，小鐵塊離長木板最右端的距離x。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直方向上長度足夠長、寬度都為d=5cm的區(qū)域ABCD、CDFG內(nèi)，有分別垂直紙面向里和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.33T。豎直邊界EF右方存在范圍足夠大的向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=200N/C。現(xiàn)有質(zhì)量m=6.67×10-27kg、電荷量q=3.2×10-19C的帶正電的粒子（不計重力），從O點沿x軸射入磁場，射入時的速度大小為v=1.6×106m/s，則（ ）

A.粒子最后回到原出發(fā)點O

B.粒子運動的總時間為（）s

C.粒子在磁場中運動的位移為0.1m

D.粒子運動的總路程為（）m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國務(wù)院批復(fù)，自2016年起將4月24日設(shè)立為“中國航天日”。1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號，目前仍然在橢圓軌道上運行，其橢圓軌道近地點高度約為440km，遠(yuǎn)地點高度約為2060km，在該處其加速度大小為a1；1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號，運行在高度約為35786km的地球同步軌道上，其加速度大小為a2，固定在地球赤道表面的物體隨地球一起自轉(zhuǎn)的加速度為a3，則下列說法正確的是（　�。�

A.

B.根據(jù)需要，東方紅二號可以通過井岡山的正上方

C.東方紅一號在遠(yuǎn)地點的運行速度大于7.9km/s小于11.2km/s

D.若要東方紅一號在近地點高度繞地球做勻速圓周運動則，需讓其在通過近地點時減速

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量某種材料制成的電阻絲的電阻率，提供的器材有：

A.電流表G，內(nèi)阻Rg=100Ω，滿偏電流=5mA

B.電流表A，內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mA

C.螺旋測微器，毫米刻度尺

D.電阻箱R0（0－9999.99Ω，0.5A）

E.滑動變阻器R（5Ω，1A）

F.電池組E（電動勢為5V，內(nèi)阻不計）

G.一個開關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明電阻較_____（填“大”或“小”），應(yīng)該換為_______檔，并重新進(jìn)行__________，測量時指針靜止時位置如甲所示；

(2)把電流表G與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為5V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=_______Ω；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(3)請用改裝好的電壓表設(shè)計一個電路測量該電阻絲的電阻Rx的阻值，請根據(jù)提供的器材和實驗需要，將圖2中電路圖補(bǔ)充完整；

（_______）

(4)電阻率的計算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為，電流表A的示數(shù)為，請用已知量和測量量的字母符號（各量不允許代入數(shù)值），寫出計算電阻率的表達(dá)式ρ=_______。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究小組準(zhǔn)備用圖甲所示的電路測量某電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材如下：

待測電源（電動勢約2V）；

電阻箱R（最大阻值為99.99Ω）；

定值電阻R0（阻值為2.0Ω）；

定值電阻R1（阻值為4.5kΩ）

電流表G（量程為400μA，內(nèi)阻Rg=500Ω）

開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個量程為_____V的電壓表；

（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，并記下電阻箱的阻值R和電流表G的示數(shù)I；

（3）分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻，則 和 的關(guān)系式為_________（用題中字母表示）；

（4）以為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)，探究小組作出的圖像如圖（乙）所示，根據(jù)該圖像求得電源的內(nèi)阻r=0.50Ω，則其電動勢E=______V（保留兩位有效小數(shù)）；

（5）該實驗測得的電動勢與真實值相比，理論上______ ．（填“>”“<”或“=”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為物理興趣小組設(shè)計的多用電表的電路原理圖。他們選用內(nèi)阻Rg＝10Ω、滿偏電流Ig＝10mA的電流表、標(biāo)識不清電源，以及由定值電阻、導(dǎo)線、滑動變阻器等組裝好的多用電表。當(dāng)選擇開關(guān)接“3”時為量程250V的電壓表。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，上排刻度線對應(yīng)數(shù)值還沒有及時標(biāo)出。

(1)其中電阻R2=_____Ω。

(2)選擇開關(guān)接“1”時，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，其讀數(shù)為________mA。

(3)興趣小組在實驗室找到了一個電阻箱，利用組裝好的多用電表設(shè)計了如下從“校”到“測”的實驗：

①將選擇開關(guān)接“2”，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏；

②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處，此時電阻箱如圖丙所示，則C處刻度線的標(biāo)注值應(yīng)為____。

③用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，表盤指針依舊指在圖乙所示位置，則計算可知待測電阻約為Rx＝____Ω。 (保留三位有效數(shù)字)

④小組成員拿來一塊電壓表，將兩表筆分別觸碰電壓表的兩接線柱，其中______表筆(填“紅”或“黑”)接電壓表的正接線柱，該電壓表示數(shù)為1.45V，可以推知該電壓表的內(nèi)阻為________Ω。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案