【題目】如圖所示,MNPQ是同一水平面內(nèi)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,相距L=0.50m。CDEF是置于導(dǎo)軌上的兩根金屬棒,它們的質(zhì)量均為m=0.10kg,電阻均為r=1.0Ω,其余電阻可忽略不計。整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。某時刻,金屬棒CD突然獲得一個瞬時沖量,以v=4.0m/s的速度開始向右運(yùn)動,求:

(1)金屬棒EF所能達(dá)到的最大速度vm;

(2)在整個過程中,金屬棒EF產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】(1)2.0m/s;(2)0.20J

【解析】

(1)當(dāng)兩金屬棒達(dá)到共速時,金屬棒EF達(dá)到最大速度。取兩金屬棒為系統(tǒng),從開始運(yùn)動到達(dá)到共速的過程中,系統(tǒng)所受合外力為零,由動量守恒得

解得

(2)在此過程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,再以電流做功的形式轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。因?yàn)閮山饘侔綦娮柘嗟龋詢砂羯袭a(chǎn)生的熱量也相等,設(shè)為Q。根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得

解得

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】如圖所示,在光滑的水平支撐面上,有A、B兩個小球,A球動量為10 kg·m/s,B球動量為12 kg·m/s,A球追上B球并相碰,碰撞后,A球動量變?yōu)?/span>8 kg·m/s,方向沒變,則AB兩球質(zhì)量的比值為( 。

A.0.5B.0.6

C.0.65D.0.75

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.2kg的物體,以2m/s的初速度從離地面高1m處豎直向上拋出最后物體落至水平地面上。以拋出點(diǎn)所在平面為零勢能面,g10m/s2,不計空氣阻力,則(

A.整個過程中重力對物體做的功為2J

B.物體落至地面時的重力勢能為0

C.物體落至地面時的動能為2.4J

D.物體落至地面時的機(jī)械能為2.4J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子MN,以不同的速度率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示,下列表述正確的是( 。

A. M帶正電,N帶負(fù)電

B. M的速度率小于N的速率

C. 洛倫茲力對M、N做正功

D. M的運(yùn)行時間等于N的運(yùn)行時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某同學(xué)設(shè)計的一種探究動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置和原理圖。長木板固定在水平桌面上,一端伸出桌面,另一端裝有豎直擋板,輕彈簣的一端固定在豎直擋板上,另一端被入射小球從自然長度位置A點(diǎn)壓縮至B點(diǎn),釋放小球,小球沿木板從右端水平拋出,落在水平地面上的記錄紙上,重復(fù)10次,確定小球的落點(diǎn)位置;再把被碰小球放在木板的右邊緣處,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)10次,在記錄紙上分別確定入射小球和被碰小球的落點(diǎn)位置。

(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn),下列說法正確的是___________。

A.入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量

B.入射小球的半徑必須與被碰小球的半徑相同

C.長木板必須盡可能地光滑

D.用重錘線的目的是為了確定板的右端在地面的投影位置

E.實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次,是為了從小球的落地點(diǎn)中找出一個最清晰的點(diǎn)作為最終落地點(diǎn)

(2)入射小球前后兩次的落地位置分別為原理圖中的___________兩點(diǎn);若入射球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為________________(用圖中字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),兩虛線圓均以O為圓心,兩實(shí)線分別為帶電粒子MN先后在電場中運(yùn)動的軌跡,a、b、c、de為軌跡和虛線圓的交點(diǎn),不計重力。下列說法錯誤的是( 。

A.M帶負(fù)電荷,N帶正電荷

B.Mb點(diǎn)的動能小于它在a點(diǎn)的動能

C.Nd點(diǎn)的電勢能等于它在e點(diǎn)的電勢能

D.N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中克服電場力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩個等量負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中,O點(diǎn)是兩電荷連線的中點(diǎn),a、b是該線上的兩點(diǎn),c、d 是兩電荷連線中垂線上的兩點(diǎn),acbd為一菱形.若將一負(fù)粒子(不計重力且不影響原電場分布)從c點(diǎn)勻速移動到d點(diǎn),電場強(qiáng)度用E表示,電勢用φ表示.則下列說法正確的是

A. φa一定小于φO,φO一定大于φc B. Ea一定大于EO,EO一定大于Ec

C. 負(fù)粒子的電勢能一定先增大后減小 D. 施加在負(fù)粒子上的外力一定先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 。

A.相同溫度的氫氣和氧氣,氫氣的分子平均速率大

B.0℃氫氣中某些分子的運(yùn)動速率可能比80℃氫氣中某些分子的運(yùn)動速率大

C.布朗運(yùn)動是由于微粒受到液體分子有時吸引、有時排斥的結(jié)果

D.知道阿伏加德羅常數(shù)和氣體摩爾體積,就能估算出該氣體分子的體積

E.知道阿伏加德羅常數(shù)和氣體摩爾質(zhì)量,就能估算出該氣體分子的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】近幾年大假期間,國家取消了7座及其以下的小汽車的收費(fèi)公路的過路費(fèi),給自駕帶來了很大的實(shí)惠,但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力,因此國家規(guī)定了免費(fèi)車輛在通過收費(fèi)站時在專用車道上可以不停車拿卡或交卡而直接減速通過。假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道,大假期間過站的車速要求不超過vt21.6 km/h,小汽車未減速的車速均為v0108 km/h,制動后小汽車的加速度的大小為a14 m/s2。問:

1)大假期間,駕駛員應(yīng)在距收費(fèi)站至少多遠(yuǎn)處開始制動;

2)假設(shè)車過站后駕駛員立即使車以a26 m/s2的加速度加速至原來的速度,則從減速開始到最終恢復(fù)到原來速度的過程中,車運(yùn)動的時間至少是多少?

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同步練習(xí)冊答案