水平放置的平行金屬框架L=0.2m,質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab放在框架上,并且與框架的兩個(gè)邊垂直。整個(gè)裝置放于方向豎直向下、B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示。金屬棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。電路中除外,其他電阻、摩擦阻力均不考慮。求:

① ab速度是5m/s時(shí),棒的加速度是多大?
② 當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度后,撤去外力F此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少熱量?

(1)(2)

解析試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律可得:由
   
(2)當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度時(shí)有所以:
當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度后,撤去外力F,此后物體的動(dòng)能全用來(lái)克服安培力作功,所以感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量為:
考點(diǎn):考查了牛頓第二定律,導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng),能力守恒

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:計(jì)算題

(14分)一水平傳送帶以4m/s的速度逆時(shí)針傳送,水平部分長(zhǎng)L=6m,其左端與一傾角為θ=300的光滑斜面平滑相連,斜面足夠長(zhǎng),一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無(wú)初速度地放在傳送帶最右端,已知物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g=10m/s2。求物塊從放到傳送帶上到第一次滑回傳送帶最遠(yuǎn)端所用的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2012年11月23日上午,由來(lái)自東海艦隊(duì)“海空雄鷹團(tuán)”的飛行員戴明盟駕駛的中國(guó)航母艦載機(jī)殲-15降落在“遼寧艦”甲板上,首降成功,隨后艦載機(jī)通過(guò)滑躍式起飛成功;S起飛有點(diǎn)象高山滑雪,主要靠甲板前端的上翹來(lái)幫助戰(zhàn)斗機(jī)起飛,其示意圖如圖所示,設(shè)某航母起飛跑道主要由長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=160m的水平跑道和長(zhǎng)度為L(zhǎng)2=20m的傾斜跑道兩部分組成,水平跑道與傾斜跑道末端的高度差m。一架質(zhì)量為kg的飛機(jī),其噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為N,方向與速度方向相同,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍,假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài),飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn),傾斜跑道看作斜面,不計(jì)拐角處的影響。取m/s2。

(1)求飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
(2)求飛機(jī)到達(dá)傾斜跑道末端時(shí)的速度大小.
(3)如果此航母去掉傾斜跑道,保持水平跑道長(zhǎng)度不變,現(xiàn)在跑道上安裝飛機(jī)彈射器,此彈射器彈射距離為84m,要使飛機(jī)在水平跑道的末端速度達(dá)到100m/s,則彈射器的平均作用力多大?(已知彈射過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)照常工作)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,質(zhì)量分別為M、m的兩物塊A、B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧連接,B足夠長(zhǎng)、放置在水平面上,所有接觸面均光滑。彈簧開(kāi)始時(shí)處于原長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個(gè)水平恒力F,A、B從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)A、B速度分別為、

(1)求物塊A加速度為零時(shí),物塊B的加速度;
(2)求彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),物塊B移動(dòng)的距離;
(3)試分析:在彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)前,彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)兩物塊速度之間的關(guān)系?簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為300,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K,物塊的質(zhì)量m=1kg,以此時(shí)為t=0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,若圖中取沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,其中v1=-6m/s, v2=4m/s, t1="0.5s," g取10 m/s2,已知傳送帶的速度保持不變。 求:

(1)物塊與傳送帶間的摩擦系數(shù);
(2)0~t2內(nèi)帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)多消耗的電能;
(3)0~t2內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖,斜面、水平軌道和半徑R=2.5m的豎直半圓組成光滑軌道,水平軌道與半圓的最低點(diǎn)相切,軌道固定在水平面上。一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的小球從水平地面上A點(diǎn)斜向上拋出,并在半圓軌道最高點(diǎn)D水平進(jìn)入軌道,然后沿斜面向上,達(dá)到最大高度h=6.25m。(不計(jì)空氣阻力,小球在經(jīng)過(guò)斜面與水平軌道連接處時(shí)不計(jì)能量損失。(g取10m/s2) 求

(1)小球拋出時(shí)的速度(角度可用三角函數(shù)表示)
(2)小球拋出點(diǎn)A到D的水平距離
(3)小球運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最低點(diǎn)時(shí)球?qū)壍赖膲毫?/p>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)在游樂(lè)節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上,小明和小陽(yáng)觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn), 選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng),此時(shí)繩與豎直方向夾角=,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì),水足夠深。取重力加速度, ,

(1)求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F;
(2)若繩長(zhǎng)l="2m," 選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入手中。設(shè)水對(duì)選手的平均浮力,平均阻力,求選手落入水中的深度;
(3)若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手, 小明認(rèn)為繩越長(zhǎng),在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn);小陽(yáng)認(rèn)為繩越短,落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn),請(qǐng)通過(guò)推算說(shuō)明你的觀點(diǎn)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,輕桿兩端分別系著質(zhì)量為的圓環(huán)A和質(zhì)量為的小球B,輕桿與A的連接處有光滑鉸鏈,輕桿可以繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)。A套在光滑的水平固定橫桿上,A、B靜止不動(dòng)時(shí)B球恰好與光滑地面接觸,在B的左側(cè)是半徑為m的1/4圓弧。質(zhì)量為的小球C以的速度向左與B球發(fā)生正碰。已知碰后C小球恰好能做平拋運(yùn)動(dòng),小球B在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好能與橫桿接觸。重力加速度取,則:

(1)碰后C球平拋的水平位移 (2)碰后瞬間B球的速度  (3)A、B間輕桿的長(zhǎng)度

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