【題目】如圖所示,用絕緣細(xì)線將質(zhì)量M=0.04 kgU型金屬框架豎直懸掛,框架的MMNN部分相互平行且相距0.4m,電阻不計(jì)且足夠長,框架的MN部分垂直于MM,且電阻R1 = 0.1Ω,長為0.40m的導(dǎo)體棒ab在豎直向下的F=0.2N恒力作用下從靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中始終與MMNN垂直并保持良好接觸.整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.50T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直與框架所在平面,當(dāng)ab運(yùn)動到某處時,絕緣細(xì)線剛好被拉斷,細(xì)線能承受的最大拉力為 0.8N,已知導(dǎo)體棒質(zhì)量m=0.02kg、電阻R2 = 0.3Ω,g10m/s2,求;

1)細(xì)繩被拉斷時導(dǎo)體棒的速度v

2)從ab開始運(yùn)動到細(xì)線被拉斷的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J,求該過程通過MN的電荷量q

【答案】14m/s20.7C

【解析】

1)對U型金屬框架受力分析,受向下的重力,向下的安培力,向上的拉力,得

由安培力公式得

又因?yàn)?/span>

聯(lián)立①②③

2)下滑距離為x,由能量守恒得

代值得

ab開始運(yùn)動到細(xì)線被拉斷時,面積為

由電荷量和電流關(guān)系公式

代值得

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】如圖在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn),質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下滑,經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點(diǎn)停止.若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,下列說法正確的是(  )

A. 物塊滑到b點(diǎn)時的速度為

B. c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為

C. 物塊滑到b點(diǎn)時對b點(diǎn)的壓力是3mg

D. 整個過程中物塊機(jī)械能損失了mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星,其距離地球表面的高度為h=2RR為地球半徑),衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0,地球表面處的重力加速度為g引力常量為G.求:

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g;

(2)該衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度;

(3)若某時刻衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方,求它下次通過該建筑物上方需要的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)S閉合后,在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中(  )

A.電壓表的示數(shù)減小

B.電流表的示數(shù)減小

C.電壓表的示數(shù)增大

D.電流表的示數(shù)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上,有A、B兩個小球沿同一直線向右運(yùn)動,若取向右為正方向,兩球的動量分別是pA=5.0 kg·m/s,pB=7.0 kg·m/s.已知二者發(fā)生正碰,則碰后兩球動量的增量ΔpAΔpB可能是(  )

A.ΔpA=-3.0 kg·m/s;ΔpB=3.0 kg·m/s

B.ΔpA=3.0 kg·m/s;ΔpB=3.0 kg·m/s

C.ΔpA=3.0 kg·m/s;ΔpB=-3.0 kg·m/s

D.ΔpA=-10 kg·m/s;ΔpB=10 kg·m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間某處存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個帶負(fù)電的金屬小球從M點(diǎn)水平射入場區(qū),經(jīng)一段時間運(yùn)動到N點(diǎn),關(guān)于小球由MN的運(yùn)動,下列說法正確的是(

A.小球可能做勻變速運(yùn)動

B.小球可能做勻速圓周運(yùn)動

C.小球動能一定增加

D.小球機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想要較為精確的測量一只電流表 (量程為 4mA 、內(nèi)阻約為 100Ω )的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的器材有:

電流表 :量程為 5mA ,內(nèi)阻約為 50Ω ;

電壓表 :量程為 4V ,內(nèi)阻約為 4000Ω ;

定值電阻:阻值 =5Ω ;

定值電阻:阻值 =60Ω ;

滑動變阻器:最大電阻 15Ω ,額定電流 1A ;

直流電源:電動勢 1.5V ,內(nèi)阻 0.5Ω ;

開關(guān),導(dǎo)線若干。

(1)該同學(xué)選用其中的部分器材設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測量,你認(rèn)為該設(shè)計(jì)方案不合理的地方是 _________________________________。 

(2)請用電流表、和某一定值電阻重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并在乙圖的方框中將正確的電路圖補(bǔ)充完整(圖中注明所選器材符號)___________。

(3)按照乙圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得電流表的示數(shù)為 ,電流表的示數(shù)為,則電流表內(nèi)阻的表達(dá)式為 ______。

(4)根據(jù)測量數(shù)據(jù),做出的 圖象如圖丙所示,則電流表的內(nèi)阻為 _______Ω .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是在同一軌道平面上的三顆不同的人造地球衛(wèi)星,關(guān)于各物理量的關(guān)系,下列說法正確的是( )

A. 線速度

B. 萬有引力

C. 角速度

D. 向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)BC運(yùn)動到D點(diǎn),各點(diǎn)所對應(yīng)的速度與時間的關(guān)系如圖所示.分析圖象后,下列說法正確的是(

A.BD兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢一定都為零

B.A處的電場強(qiáng)度小于C處的電場強(qiáng)度

C.粒子在A處的電勢能小于在C處的電勢能

D.A、C兩點(diǎn)的電勢差大于B、D兩點(diǎn)間的電勢差

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