【題目】如圖所示，有一垂直于紙面向里、磁感應強度B＝0.1T的水平勻強磁場，垂直于勻強磁場放置一足夠長的U型金屬框架，框架上有一導體ab保持與框架垂直接觸，且由靜止開始下滑。已知ab長1m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為0.1Ω，框架光滑且電阻不計，取g=10m/s2，求：

（1）導體ab下落的最大加速度大��；

（2）導體ab下落的最大速度大小；

（3）導體ab達到最大速度時產(chǎn)生的電功率。

【答案】（1）10m/s2；（2）10m/s；（3）10W

【解析】

(1)對導體ab受力分析可知，其開始運動時所受的合力最大，即為重力，由牛頓第二定律可知

Mg=ma

最大加速度為

a=g=10m/s2

(2)導體ab下落的速度最大時，加速度為零，此時有

mg=F安

F安=BIL

I=

E=BLvmax

聯(lián)立以上各式得

vmax＝＝m/s＝10m/s

(3)導體ab達到最大速度時其電功率為P＝IE，由以上各式得

P＝＝W＝10W

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2020年3月3日消息，國網(wǎng)武漢供電公司每天用無人機對火神山醫(yī)院周邊線路進行巡檢，一次最長要飛130分鐘，它們是火神山醫(yī)院的電力“保護神”。如圖所示，甲、乙兩圖分別是某一無人機在相互垂直的x方向和y方向運動的v—t圖像。 在0~2s內(nèi)，以下判斷正確的是（　�。�

A.無人機的加速度大小為10m/s2，做勻變速直線運動

B.無人機的加速度大小為10m/s2，做勻變速曲線運動

C.無人機的加速度大小為14m/s2，做勻變速直線運動

D.無人機的加速度大小為14m/s2，做勻變速曲線運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形線圈在勻強磁場中勻速旋轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的交流電電動勢瞬時值的表達式e=220sin10πt V，則下列說法正確的是（ ）

A. 該交流電的頻率是10πHz

B. 該交流電動勢的有效值是220V

C. 當t=1/20s時，電動勢最大

D. 當t=0時，穿過線圈的磁通量為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運動�，F(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。（取g＝10m/s2）試問：

(1)第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？

(2)最終木板上放有多少塊鐵塊？

(3)最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做光電效應實驗中，某金屬被光照射發(fā)生了光電效應，實驗測出了光電子的最大初動能Ek與入射光的頻率ν的關系如圖所示，電子電量為e，由實驗圖象可求出（ ）

A.該金屬的極限頻率ν0B.該金屬的逸出功W0=hv0

C.遏止電壓為E/eD.普朗克常量h=E/ν0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，B是質(zhì)量為2m、半徑為R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上．A是質(zhì)量為m的細長直桿，光滑套管D被固定，A可以自由上下運動，物塊C的質(zhì)量為m，緊靠半球形碗放置．初始時，A桿被握住，使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸(如圖)．然后從靜止開始釋放A，A、B、C便開始運動．求：

(1)長直桿的下端運動到碗的最低點時，長直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度；

(2)運動的過程中，長直桿的下端能上升到的最高點距離半球形碗底部的高度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A、B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運動，星球A和B兩者中心之間的距離為L.已知A、B的中心和O三點始終共線，A和B分別在0的兩側(cè).引力常量為G.

(1)求AO之間的距離；

(2)兩星球做圓周運動的周期T；

(3)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運行的周期記為，但在近似處理問題時，常常認為月球是繞地心做圓周運動的，這樣算得的運行周期記為.已知地球和月球的質(zhì)量分別為㎏和.求與兩者二次方之比(結(jié)果保留3位小數(shù)).

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不可伸長的細繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細繩水平。t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力。細繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關系如圖（b）所示，木板的速度v與時間t的關系如圖（c）所示。木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出

A. 木板的質(zhì)量為1kg

B. 2s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4N

C. 0~2s內(nèi)，力F的大小保持不變

D. 物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長、寬分別為L1=0.1m、L2=0.2m的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n=100，總電阻為，可繞其豎直中心軸轉(zhuǎn)動。線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)、（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R及燈泡相連，燈泡正常發(fā)光時的阻值與R的阻值均為10。線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場，磁感應強度的大小隨時間的變化關系如圖乙所示，其中B0=T、B1=T、，在時間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場垂直，時刻后線框在外力的驅(qū)動下開始繞其豎直中心軸勻速轉(zhuǎn)動。整個過程燈泡正常發(fā)光。求：

（1）線圈勻速轉(zhuǎn)動時的角速度ω；

（2）從圖示位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)過（T為線圈轉(zhuǎn)動的周期）的過程中，通過R的電荷量；

（3）若在線圈勻速轉(zhuǎn)動t秒的過程中，外力對線圈做功為12J，求t秒內(nèi)R上產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案