【題目】如圖所示,半徑為l的金屬圓環(huán)水平放置,圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條平行的傾斜金屬軌道相連,圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,圓環(huán)上放置一金屬棒a,一端在圓心處,另一端恰好在圓環(huán)上,可繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng),傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B,金屬棒b放置在傾斜平行導(dǎo)軌上,其長度與導(dǎo)軌間距均為2l,當(dāng)棒a繞圓心以角速度順時(shí)針(俯視)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),棒b保持靜止,已知棒b與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;棒b的質(zhì)量為m,棒a、b的電阻分別為R、2R,其余電阻不計(jì),斜面傾角為θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,求:

(1)金屬棒b兩端的電壓;

(2)為保持b棒始終靜止,棒a旋轉(zhuǎn)的角速度大小的范圍;

【答案】(1) (2)

【解析】(1)金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為,,

金屬棒兩端的電壓③,聯(lián)立①②③解得;

(2),⑥,由①②⑤⑥解得,

為保持b棒始終靜止,棒a旋轉(zhuǎn)的角速度最小為,最大為,

,

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,邊長為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場的理想邊界,三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,三角形外的磁場(足夠大)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。把粒子源放在頂點(diǎn)A處,它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子(粒子重力不計(jì))。粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為T,對(duì)從A射出的粒子

A. 若帶負(fù)電, ,第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

B. 若帶負(fù)電, ,第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

C. 若帶正電, ,第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

D. 若帶正電, ,第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為44:5,b是原線圈的抽頭,且其恰好位于原線圈的中心,S為單刀雙擲開關(guān),負(fù)載電阻R=25Ω,電表均為理想電表,在原線圈c、d兩端接入如圖乙所示的正弦交流電,下列說法中正確的是( )

A. 當(dāng)Sa連接,t=1×10-2s時(shí),電流表的示數(shù)為0

B. 當(dāng)Sa連接,t=1.5×10-2s時(shí),電壓表示數(shù)為50V

C. 當(dāng)Sb連接時(shí),電阻R消耗的功率為100W

D. 當(dāng)Sa連接時(shí),1s內(nèi)電阻R上電流方向改變100

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,A、B為兩塊相距很近的平行金屬板,A、B間電壓為UAB=-U0,緊貼A板有一電子源,不停地飄出質(zhì)量為m,帶電荷量為e的電子(可視為初速度為0)。在B板右側(cè)兩塊平行金屬板M、N間加有如圖乙所示的電壓,電壓變化的周期TL,板間中線與電子源在同一水平線上。已知板間距d L,極板長L,距偏轉(zhuǎn)板右邊緣S處有熒光屏,經(jīng)時(shí)間t統(tǒng)計(jì)(tT)只有50%的電子能打到熒光屏上。(板外無電場),求:

(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)板時(shí)的速度;

(2) 時(shí)刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)板間的電子剛射出偏轉(zhuǎn)板時(shí)與板間中線的距離;

(3)電子打在熒光屏上的范圍Y。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律,由于輸電線太長,他將每100米導(dǎo)線卷成一卷,共有8卷代替輸電線路(忽略輸電線的自感作用)。第一次試驗(yàn)采用如圖甲所示的電路圖,將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連,測得輸電線上損失的功率為,損失的電壓為;第二次試驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖,其中理想變壓器與學(xué)生電源相連,其原副線圈的匝數(shù)比,理想變壓器與用電器相連,測得輸電線上損失的功率為,損失的電壓為,兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同,下列正確的是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,50匝矩形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=T的水平向右的勻強(qiáng)磁場中,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過滑環(huán)、電刷與理想變壓器原線圈相連接。已知線框面積S=0.5m2,線框和所有導(dǎo)線的電阻均不計(jì)。當(dāng)線框的角速度ω=200rad/s時(shí),副線圈線接入“220V,60W”燈泡恰好正常發(fā)光。則

A. 從圖示位置開始計(jì)時(shí),原線圈兩端的交變電壓

B. 理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:11

C. 理想變壓器原線圈中的電流為A

D. 將一電熱器與燈泡并聯(lián)后,燈泡亮度變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌上固定兩個(gè)光電門,光電門連接數(shù)字毫秒計(jì),滑塊上固定寬度為d遮光條。把導(dǎo)軌的右端墊高,測出傾角為。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從某處由靜止釋放。 滑塊遮光條通過某光電門的時(shí)間Δt,則滑塊通過光電門的瞬時(shí)速度____

若通過光電門12的速度分別為v1v2,還需要測量____(并給這個(gè)物理量賦予字母),滿足表達(dá)式____,說明機(jī)械能守恒。

完成問所述測量,將滑塊從____(選填同一不同”)位置釋放,測出滑塊經(jīng)過光電門1、2的速度v1v2。L為橫坐標(biāo),以為縱坐標(biāo),把所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),得到一條斜率為____、截距為____的圖線,說明機(jī)械能守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,現(xiàn)將鋅板和銅針分別接在高壓直流電源兩端,鋅板和銅針間產(chǎn)生如圖所示的電場。用弧光燈照射鋅板,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),下列說法正確的是

A. 銅針應(yīng)接電源負(fù)極,鋅板應(yīng)接電源正極

B. 若換用波長更短的光照射鋅板,電流表指針可能不偏轉(zhuǎn)

C. 若增加弧光燈的光照強(qiáng)度,則電流表指針偏轉(zhuǎn)角度增大

D. 光電子從位置a運(yùn)動(dòng)至位置b的過程,電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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