【題目】如圖所示,光滑的金屬導軌間距為L,導軌平面與水平面成a角,導軌下端接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m,電阻為r的金屬細桿ab與絕緣輕質(zhì)彈簧相連靜止在導軌上,彈簧勁度系數(shù)為k,上端固定,彈簧與導軌平面平行,整個裝置處在垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中,磁感應強度為B。

現(xiàn)給桿一沿軌道向下的初速度,桿向下運動至速度為零后,再沿軌道平面向上運動達最大速度,然后減速到零,再沿軌道平面向下運動,一直往復運動直到靜止。重力加速度為g。試求:

(1)細桿獲得初速度瞬間的加速度a的大小

(2)當桿速度為,時離最初靜止位置的距離;

(3)導體棒從獲得一初速度開始到向上運動達最大速度,過程中克服彈簧彈力做功為W,在此過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

【答案】(1)(2)(3)

【解析】1)細桿獲得初速度瞬間,解得

2)當桿速度為時離最初靜止時位置的距離為

桿最初靜止時彈簧伸長,則是

當桿速度時彈簧伸長,此時加速度為零,則,解得

3)導體棒從靜止開始到向上運動達到最大速度過程中, ,解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是電火花計時器的示意圖。電火花計時器和電磁打點計時器一樣,工作時使用______(填“交流”或“直流”)電源,當電源的頻率是50 Hz時,每隔_______s打一次點。使用電火花計時器的基本實驗步驟如下:

A.當紙帶完全通過電火花計時器后,及時關閉電火花計時器

B.將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點計時器

C.啟動電源,聽到放電聲,立即拖動紙帶運動

上述步驟正確的順序是______________。(按順序填寫步驟編號)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,變壓器為理想變壓器,其原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2,電路中有額定電壓220V的四個完全相同的燈泡L,現(xiàn)四個燈泡都正常發(fā)光,交流電源電壓為U,下列說法正確的是

A. 原副線圈的匝數(shù)比為:n1:n2=2:1

B. 電源的輸出功率等于四個燈消耗的功串之和。

C. 電源的電壓為880V。

D. 如果改用立流穩(wěn)壓電源供電,四個燈的功率有可能相等。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,邊長為L、總電阻為R的均勻正方形線框abcd放置在光滑水平桌面上,其cd邊右側(cè)緊鄰兩個磁感應強度為B、寬度為L、方向相反的有界勻強磁場。現(xiàn)使線框以速度v0勻速通過磁場區(qū)域,從開始進入,到完全離開磁場的過程中,下列圖線能定性反映線框中的感應電流(以逆時針方向為正)和a、b兩點間的電勢差隨時間變化關系的是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將粉筆頭A輕放在以2 m/s的恒定速度運動的足夠長的水平傳送帶上后,傳送帶上留下一條長度為4 m的劃線。若使該傳送帶改做初速度不變、加速度大小為1.5 m/s2的勻減速運動直至速度為零,并且在傳送帶開始做勻減速運動的同時,將另一粉筆頭B輕放在傳送帶上,則粉筆頭B停止在傳送帶上的位置與劃線起點間的距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放在水平桌面上的書,受到桌面的支持力。這個力產(chǎn)生的直接原因是

A. 書受到的重力 B. 書的形變

C. 書對桌面的壓力 D. 桌面的形變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,光滑水平面上存有界勻強磁場,磁感應強度為B,質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場,當AC剛進入磁場時速度為v,方向與磁場邊界成45°,若線框的總電阻為R,則

A. 線框穿進磁場過程中,框中電流的方向為DCBA

B. AC剛進入磁場時線框中感應電流表為

C. AC剛進入磁場時線框所受安培力為

D. 此時CD兩端電壓為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,離地面足夠高處有一豎直空管,質(zhì)量為2 kg,管長24 m,M、N為空管的上、下兩端,空管受到豎直向上的拉力作用,由靜止開始豎直向下做加速運動,加速度大小為a=2 m/s2,同時在M處一個大小不計的小球沿管的軸線以初速度v0豎直上拋,不計一切阻力,取重力加速度g=10 m/s2。

(1)若小球上拋的初速度大小為10 m/s,經(jīng)過多長時間小球從管的N端穿出?

(2)若此空管的N端距離地面64 m高,欲使在空管到達地面時小球落到管內(nèi),求小球的初速度v0大小的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律.

(1)打點計時器應接___________(交流直流”)電源.

(2)實驗部分步驟如下:

A.按圖裝置沿豎直方向固定好打點計時器,把紙帶下端掛上重物,穿過打點計時器.

B.將紙帶下端靠近打點計時器附近靜止,______________________,打點計時器在紙帶上打下一系列的點.

C.如圖為打出的一條紙帶,用___________測出AB,C與起始點O之間的距離分別為h1,h2h3.

(3)設打點計時器的周期為T,重物質(zhì)量為m,重力加速度為g,則重物下落到B點時的速度v___________.研究紙帶從O下落到B過程中增加的動能ΔEk________,減少的重力勢能ΔEp________.

(4)由于紙帶受到摩擦,實驗測得的ΔEk___________(大于小于”)ΔEp.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案