【題目】如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌相距為L,與水平面的夾角為θ,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,當(dāng)導(dǎo)體棒EF以初速度 沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過程中,導(dǎo)體捧一直靜止在導(dǎo)軌上,若已知兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)體棒EF上滑的最大位移為S,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。空氣阻力不計(jì),重力加速度為g,試求在導(dǎo)體棒EF上滑的整個(gè)過程中

(1)導(dǎo)體摔則受到的最大摩擦力;

(2)通過導(dǎo)體棒MN的電量;

(3)導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱

【答案】(1) ;(2) ;(3)

【解析】(1)對MN受力分析可知,MN受到的安培力沿斜面向下,所以靜摩擦力沿斜面向上,所以有:

可見,當(dāng)EF向上的速度為時(shí),靜摩擦力最大,此時(shí)有

導(dǎo)體棒EF產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

電路中電流

導(dǎo)體棒MN受到的安培力

由以上各式聯(lián)立解得

(2)設(shè)在導(dǎo)體棒EF減速上滑的整個(gè)過程中經(jīng)歷的時(shí)間為t,則此時(shí)的平均電動(dòng)勢為

電路中的平均電流

通過導(dǎo)體棒MN的電量

聯(lián)立解得

(3)設(shè)在導(dǎo)體棒EF上滑的整個(gè)過程中,克服安培力做的功為E,則由動(dòng)能定理可得

電路中產(chǎn)生的總焦耳熱

根據(jù)電路關(guān)系和焦耳定律可得,導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱

聯(lián)立可得

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】如圖所示是研究自感實(shí)驗(yàn)的電路圖,A1、A2是兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡,閉合電鍵調(diào)節(jié)電阻R,使兩個(gè)燈泡的亮度相同,調(diào)節(jié)可變電阻R1,使它們都正常發(fā)光,然后斷開電鍵S,則(

A. 閉合S后,A1逐漸變亮,A2變亮后變暗一些,最終亮度相同

B. 閉合S后,A2立刻變亮,A1逐漸變亮,最終亮度相同

C. 穩(wěn)定后斷開S,A1. A2都慢慢熄滅

D. 穩(wěn)定后斷開S,A1慢慢熄滅,A2直接熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置,可以測量滑塊經(jīng)過斜面底端的瞬時(shí)速度

1用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d,示數(shù)如圖乙所示,可讀得d= cm;

2讓裝有擋光片的滑塊從斜面上端由靜止釋放,測得它經(jīng)過光電門時(shí)擋光片的擋光時(shí)間為0002s,則滑塊經(jīng)過斜面底端時(shí)的速度v= m/s保留二位有效數(shù)字;擋光片平行安裝于滑塊運(yùn)動(dòng)的豎直平面,但未與斜面垂直如圖丙 則速度的測量值比真實(shí)值偏____填“大”或“小”,檔光片足夠長).

3若測得滑塊下滑高度為h,水平位移為x,則可得出滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ____用符號h、v、x和重力加速度g表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室備有下列器材:

A.長度為1 m、最小刻度為毫米的刻度尺;

B.長度為1 m、最小刻度為分米的刻度尺;

C.秒表;

D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;

E.低壓交流電源(50Hz);

F.低壓直流電源;

G.天平.

(1)為了測量重錘下落的加速度的數(shù)值,上述器材中必須有的是________(填字母代號),實(shí)驗(yàn)是通過研究重錘做________運(yùn)動(dòng)來測量重錘下落的加速度的.

(2)把重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,當(dāng)重錘自由下落時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn).取連續(xù)清晰的7個(gè)點(diǎn),用刻度尺測出第2、3、45、6、7各點(diǎn)與第1點(diǎn)的距離d如下表所示:

根據(jù)這些數(shù)據(jù)可求出重力加速度的測量值為________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng),各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表所示:

由表可以看出此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后:

(1)何時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)?最遠(yuǎn)時(shí),離原點(diǎn)的距離是多少?

(2)2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移的大小是多少?

(3)哪段時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移最大?最大值是多少?

(4)在第一個(gè)2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移和通過的路程分別為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在地面上某一高度處將A球以初速度v1水平拋出,同時(shí)在A球正下方地面處將B球以初速度v2斜向上拋出,結(jié)果兩球在空中相遇,不計(jì)空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過程中(  )

A. AB的初速度大小關(guān)系為v1v2

B. AB的加速度大小關(guān)系為a1a2

C. A做勻變速運(yùn)動(dòng),B做變加速運(yùn)動(dòng)

D. AB的速度變化量相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 在如圖所示的坐標(biāo)系中,的區(qū)域內(nèi)存在著沿軸正方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子從軸上的點(diǎn)以沿軸正方向的初速度射出,恰好能通過軸上的點(diǎn)。己知帶電粒子的質(zhì)量為,帶電量為、、均大于0。不計(jì)重力的影響。

(1)若粒子只在電場作用下直接到D點(diǎn),求粒子初速度大小

(2)若粒子在第二次經(jīng)過軸時(shí)到D點(diǎn),求粒子初速度大小

(3)若粒子在從電場進(jìn)入磁場時(shí)到D點(diǎn),求粒子初速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究小組為了研究用半偏法測電阻和改裝電表,先用半偏法測量程為100μA的電流表G的電阻,后將電流表G改裝成電壓表。

(1)首先采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路測量該電流表G的內(nèi)阻Rg,圖中R1為滑動(dòng)變阻器、R2為電阻箱。他按電路圖連接好電路,將R1的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S1后,他應(yīng)該正確操作的步驟是__________。(選出下列必要的步驟,并將其序號排序)

A.記下R2的阻值

B.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度

C.閉合S2,調(diào)節(jié)R1R2的阻值,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半

D.閉合S2,保持R1不變,調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半

(2)如果按正確操作步驟測得R2的阻值為100Ω,則Rg的阻值大小為________Ω;與電流表內(nèi)阻的真實(shí)值相比, _______ (“>”、“=”“<”)

(3)將上述電流表G串聯(lián)一個(gè)29900Ω的電阻,改裝成電壓表,則該電壓表的量程是_________V。用它來測量電壓時(shí),表盤指針位置如圖乙所示,此時(shí)電壓表的讀數(shù)大小為__________V。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球,從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑,整個(gè)斜面置于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示.若帶電小球下滑后某時(shí)刻對斜面的作用力恰好為零,下面說法中正確的是(  )

A. 小球帶負(fù)電

B. 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大,而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)

D. 小球在斜面上下滑過程中,小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)的速率為

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