【題目】如圖,質(zhì)量m1=01 kg,電阻R1=03 Ω,長(zhǎng)度l=04 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上?蚣苜|(zhì)量m2=02 kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=02。相距04 m的MM′、NN′相互平行,電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)。電阻R2=01 Ω的MN垂直于MM′,整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=05 T。垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab從靜止開始無摩擦地運(yùn)動(dòng),始終與MM′、NN′保持良好接觸。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2。

1若框架固定,求導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度vm的大小;

2若框架不固定,求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大。

3當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng)。從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=01 J,求該過程ab位移x的大小。

【答案】120m/s 26 m/s 311 m

【解析】

試題分析:1E=Blvm

F=BIl=

解得:vm=20m/s

2框架受水平面的支持力:FN=m2g+m1g

依題意,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則框架受到最大靜摩擦力:F2=μFN

ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=Blv

MN受到的安培力:F=IlB=μm2g+m1g

解得:v=6 m/s

3閉合回路中產(chǎn)生的總熱量:

由能量守恒定律得:Fx=m1v2+Q

代入數(shù)據(jù)解得:x=11 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“我們覺得有必要在這樣的時(shí)刻來紀(jì)念這位杰出的天才,在他以前和以后,還沒有人能向他那樣地決定著西方的思想、研究和實(shí)踐的方向。他不僅作為某種關(guān)鍵性方法的發(fā)明者來說是杰出的,而且在善于運(yùn)用他那時(shí)的經(jīng)驗(yàn)材料上也是獨(dú)特的,同時(shí)還對(duì)于數(shù)學(xué)和物理學(xué)的詳細(xì)證明方法有驚人的創(chuàng)造才能。”“這位杰出的天才”

A. 開創(chuàng)了近代實(shí)驗(yàn)科學(xué),提出了研究自然的新方法

B. 開辟了物理學(xué)新領(lǐng)域,標(biāo)志近代自然科學(xué)的形成

C. 挑戰(zhàn)了神學(xué)創(chuàng)世學(xué)說,引發(fā)宗教改革運(yùn)動(dòng)的興起

D. 擴(kuò)展了天文學(xué)的領(lǐng)域,提供了辯證看世界的途徑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻,他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表來校對(duì)待測(cè)電流表的滿偏電流和測(cè)定內(nèi)阻的電阻,如圖所示,已知的量程略大于的量程,圖中為滑動(dòng)變阻器, 為電阻箱。該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

1)實(shí)驗(yàn)過程包含了一下步驟,其合理的順序依次為___________(填步驟的字母代號(hào))

A.合上開關(guān)

B.分別將的阻值調(diào)至最大

C.記下的最終讀數(shù)

D.反復(fù)調(diào)節(jié)的阻值,使的示數(shù)仍為,使的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的一半,此時(shí)的最終讀數(shù)為r

E、合上開關(guān)

F、調(diào)節(jié)使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,此時(shí)的示數(shù)為,記下此時(shí)的示數(shù)

2)僅從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理上看,用上述方法得到的內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比________(填偏大”“偏小”“相等

3)若要將的量程擴(kuò)大為I,并結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)量的結(jié)果,寫出在上并聯(lián)的分流電阻的表達(dá)式, =___________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的圓環(huán)上均勻分布著正電荷,過O點(diǎn)的虛線是圓環(huán)的中軸。一帶正電的粒子從很遠(yuǎn)處沿軸線飛來并穿過環(huán)。在粒子運(yùn)動(dòng)過程中

A.粒子經(jīng)O點(diǎn)的速度為零

B.整個(gè)過程粒子電勢(shì)能先增加后減少

C.軸線上O點(diǎn)右側(cè)存在一點(diǎn),粒子在該點(diǎn)動(dòng)能最小

D.軸線上O點(diǎn)右側(cè)左側(cè)都存在場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)點(diǎn),它們關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中分別沿水平、豎直方向建立xOy坐標(biāo)系。用某種方式將空間分隔成若干個(gè)等高區(qū)域,各區(qū)域高度d=02m,從上到下依次記為第1區(qū)域、第2區(qū)域…。各偶數(shù)區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E=5N/C,磁感強(qiáng)度B=1T;奇數(shù)區(qū)域內(nèi)既無電場(chǎng)又無磁場(chǎng)。一個(gè)比荷的帶正電粒子從O點(diǎn)自由下落,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,sin1154°=02。求:

(1)粒子剛進(jìn)入第2區(qū)域的速度及通過第2區(qū)域所用的時(shí)間t;

(2)粒子穿過任意區(qū)域前后,水平速度的變化量

(3)粒子最多能到達(dá)第幾區(qū)域?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊放在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上。木塊受到水平向右的拉力F的作用而向右滑行,長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,下列說法正確的是( )

A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg

B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2m+Mg

C. 當(dāng)Fμ2m+Mg時(shí),木板與木塊之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)

D. 無論怎樣改變F的大小,木板都不可能運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了準(zhǔn)確的測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,進(jìn)行了如下探究:

、誤差分析:課本上設(shè)計(jì)電路圖如下圖所示,事實(shí)上電表為非理想表,上述的 測(cè)量值存在著一定誤差,此誤差屬于 (填系統(tǒng)誤差偶然誤差

、該同學(xué)分析上述誤差是電壓表有分流作用引起,且無法通過更換電表來消除這種誤差。該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)原理的改進(jìn),設(shè)計(jì)如上圖所示實(shí)驗(yàn)電路圖,步驟如下:

(1)閉合開關(guān)S,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,可以使電流表G的示數(shù)為0,則此時(shí)電流表、的示數(shù)分別為,電壓表、的示數(shù)分別為、,則流過電源的電流為 ,電源的路端電壓為

(2)再次調(diào)節(jié)、,使電流表G的示數(shù)為0,電流表、的示數(shù)分別為、,電壓表、的示數(shù)分別為、,流過電源的電流為,電源的路端電壓為

(3)由上述測(cè)量的物理量,可以得出電動(dòng)勢(shì) 內(nèi)阻 ;(用、、、表示)由于本實(shí)驗(yàn)不必考慮電表帶來的誤差,測(cè)量值與真實(shí)值是相等的。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】核裂變和核聚變的過程中能夠放出巨大核能。核裂變中經(jīng)常使用的具有天然放射性,若經(jīng)過7次α衰變和m次β衰變,變成,則m=_________。

核聚變中,最常見的反應(yīng)就是一個(gè)氘核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核。已知氘核的比結(jié)合能是109 MeV;氚核的比結(jié)合能是278 MeV;氦核的比結(jié)合能是703 MeV。則氫核聚變的方程是_____________;一次氫核聚變釋放出的能量是_________MeV。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用圖甲裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

1為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的___。

A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量

B.速度變化量和勢(shì)能變化量

C.速度變化量和高度變化量

2除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是___。

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平(含砝碼)

3實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、BC,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=____,動(dòng)能變化量ΔEk=____

4大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是___。

A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度

B.利用公式計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

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