【題目】如圖所示，一對(duì)足夠長平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距為L，左側(cè)接兩個(gè)阻值為R、額定功率為P的相同燈泡甲和乙，其中乙燈泡處于斷開狀態(tài)．有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒靜止且兩軌道垂直地放在軌道上，軌道的電阻忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于垂直軌道平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)用一恒定的外力沿軌道方向拉金屬棒，最終甲燈泡剛好正常發(fā)光，請(qǐng)回答如下問題：

（1）最終金屬棒運(yùn)動(dòng)的速度是多少？

（2）在甲燈泡正常發(fā)光后，閉合開關(guān)K，則在閉合K的瞬間金屬棒的加速度是什么？

（3）在甲燈泡正常發(fā)光后，閉合開關(guān)K，再經(jīng)過足夠長的時(shí)間，燈泡甲的電功率為多大？

【答案】（1） ；（2）；（3）

【解析】（1）由得，又，聯(lián)立解得

（2）閉合開關(guān)K，此時(shí)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

電路中感應(yīng)電流為

根據(jù)牛頓第二定律得，又

解得，負(fù)號(hào)表示加速度方向向左

（3）再經(jīng)過足夠長的時(shí)間，金屬棒又做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件得

可得

所以燈泡甲的電功率為

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】如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R＝0.2 m的豎直圓形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為L＝1 m，水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然狀態(tài)．質(zhì)量為m＝1 kg的小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道右側(cè)以初速度v0＝2 m/s沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道．物塊A與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，軌道其他部分摩擦不計(jì)，重力加速度g＝10 m/s2．求：

（1）物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小v1；

（2）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度h1；

（3）調(diào)節(jié)PQ段的長度L，A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道，當(dāng)L滿足什么條件時(shí)，物塊A能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離軌道．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點(diǎn)，入射光線與OO′夾角θ較小時(shí)，光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，逐漸增大θ角，當(dāng)θ＝α?xí)r，光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失，繼續(xù)增大θ角，當(dāng)θ＝β時(shí)，光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失，則

A. 玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的小

B. A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大

C. α<θ<β時(shí)，光屏上只有1個(gè)光斑

D. β<θ<90o時(shí)，光屏上只有1個(gè)光斑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以兩者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而不至于因萬有引力的作用吸引到一起。設(shè)二者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距為L，運(yùn)動(dòng)情景如圖所示。求：

(1)雙星的軌道半徑之比；

(2)雙星的線速度之比；

(3)雙星的角速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（　�。�

A. 電阻R兩端的電壓保持不變

B. 初始時(shí)刻穿過線圈的磁通量為0.4Wb

C. 線圈電阻r消耗的功率為4×10﹣4W

D. 前4s內(nèi)通過R的電荷量為4×10﹣4C

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）探月飛船以速度v貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T．萬有引力常量為G.則（ ）

A. 可以計(jì)算出探月飛船的質(zhì)量

B. 可算出月球的半徑

C. 無法算出月球的的密度

D. 飛船若要離開月球返回地球，必須啟動(dòng)助推器使飛船加速

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd是一小金屬塊，用一根絕緣細(xì)桿掛在固定點(diǎn)O，使金屬塊繞豎直線OO′來回?cái)[動(dòng)，穿過水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感線方向跟紙面垂直，若摩擦和空氣阻力均不計(jì)，則

A. 金屬塊進(jìn)入或離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

B. 金屬塊完全進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后，金屬塊中無感應(yīng)電流

C. 金屬塊開始擺動(dòng)后，擺角會(huì)越來越小，擺角小到某一值后將不再減小

D. 金屬塊擺動(dòng)過程中，機(jī)械能會(huì)完全轉(zhuǎn)化為金屬塊中產(chǎn)生的電能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在屏MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向 里。P為屏上的一個(gè)小孔，PC與MN垂直。一群質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的粒子(不計(jì) 重力)，以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，粒子入射方向在與磁場(chǎng)B垂直的平面內(nèi)，且散開在與PC夾角為的范圍內(nèi)。則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長度為

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用圖甲所示的各種裝置圖，以下操作合理的是（ ）

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該用眼睛看A．B兩球是否同時(shí)落地

B．選用裝置2時(shí)，要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要低于水面

C．選用裝置3時(shí)，要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球

D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的每秒十幾幀至幾十幀的照片，獲得平拋軌跡

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案