【題目】如圖甲所示,絕緣的水平桌面上鋪有兩根不計(jì)電阻的足夠長(zhǎng)光滑金屬軌道AB、CD,軌道間距為d,其左端接一阻值為R的電阻。一長(zhǎng)為L且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上,單位長(zhǎng)度的電阻為r。在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一邊長(zhǎng)為a的正方形區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于水平桌面向下的均勻磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,其中坐標(biāo)值已知。在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,區(qū)域左邊界M(虛線)與導(dǎo)軌垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,方向垂直于水平桌面向上。某時(shí)刻,金屬棒在電動(dòng)機(jī)的水平恒定牽引力作用下從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),在t1時(shí)刻恰好以速度v1越過(guò)MN,此后向右做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好。求:

(1)t=0t=t1時(shí)間間隔內(nèi),電阻R產(chǎn)生的焦耳熱;

(2)在時(shí)刻t(t>t1)流過(guò)電阻R的電流方向、大小和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。

【答案】12;電流由A經(jīng)RC;

【解析】

10t1過(guò)程:,根據(jù)閉合電路歐姆定律:

根據(jù)焦耳定律:解得:

2)金屬棒勻速,安培力水平向左,電流由A經(jīng)RC

T時(shí)刻,動(dòng)生電動(dòng)勢(shì):,感生電動(dòng)勢(shì)方向逆時(shí)針,故總電動(dòng)勢(shì)為:

同理得:,解得:

發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力與安培力相等:解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】以下四幅圖所示的實(shí)驗(yàn)中,能正確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和表述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是

A. A.通電瞬間小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明了電流周圍存在磁場(chǎng)

B. B.閉合電鍵后電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明了回路產(chǎn)生了感應(yīng)電流

C. C.閉合電鍵后金屬棒會(huì)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng),說(shuō)明了磁場(chǎng)可以產(chǎn)生能量

D. D.閉合電鍵線框轉(zhuǎn)動(dòng),說(shuō)明了穿過(guò)閉合電路的磁通量變化可以產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn),ab2bc4m,電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行,已知a點(diǎn)電勢(shì)為18 V,b點(diǎn)電勢(shì)為10 Vc點(diǎn)電勢(shì)為6 V。一質(zhì)子從a點(diǎn)以的速度射入電場(chǎng),v0ab邊的夾角為45°,一段時(shí)間后質(zhì)子經(jīng)過(guò)ab中點(diǎn)e,不計(jì)質(zhì)子重力,下列判斷正確的是

A. d點(diǎn)電勢(shì)為12 V

B. 質(zhì)子從ab電勢(shì)能減小了8 eV

C. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

D. 質(zhì)子從ae所用時(shí)間為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點(diǎn),自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn).水平桌面右側(cè)有一豎直旋轉(zhuǎn)的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R.用質(zhì)量m0.2 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放,物塊飛離桌面邊緣D點(diǎn)后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道.取g10 m/s2,1.4.

(1) 求物塊在P點(diǎn)的速度大;

(2) DP間的水平距離;

(3) 通過(guò)計(jì)算判斷物塊能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖如圖甲所示。該多用電表有___________個(gè)電陽(yáng)檔,紅表筆接___________(選填AB),該同學(xué)選擇多用電表的×1Ω擋測(cè)量一電阻R2的阻值,正確操作后得到如圖乙所示的指針情況,則電阻Rx的阻值約為___________Ω。

(2)為了精確測(cè)量該電阻Rx的阻值,該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室選取了下列器材:

A.電流表A1(04mA、內(nèi)阻r1=1Ω) B.電流表A2(010mA、內(nèi)阻r25Ω)

C.滑動(dòng)變阻器R(05Ω) D.定值電阻R0(阻值為9Ω)

E.電源E(電動(dòng)勢(shì)2V、有內(nèi)阻) F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中要求調(diào)節(jié)范圍盡可能大,在方框內(nèi)畫出符合要求的電路圖___________ (用器材符號(hào)表示)。

②用I1、I2分別表示電流表A1、A2的示數(shù),該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)得到了如圖所示的I1I2圖像,則該電阻Rx的阻值為___________Ω。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩列簡(jiǎn)諧波的振幅都是 20cm,傳播速度大小相同,實(shí)線波的頻率為 2Hz,沿 x 軸正方向傳播,虛線波沿 x 軸負(fù)方向傳播,某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇,則___________

A.虛線波的頻率也是 2Hz

B.平衡位置為 x=8.5cm 處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移 y>20cm

C.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò) 0.25s,平衡位置為 x=4cm 處的質(zhì)點(diǎn)的位移 y=0

D.平衡位置為 x=6cm 的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零

E.隨著波的傳播,在相遇區(qū)域會(huì)出現(xiàn)某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移達(dá)到 y=40cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M1kg的木板靜止在粗糙水平面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量為m1kg、大小可忽略的鐵塊.鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,取g10m/s2.若在鐵塊右端施加一個(gè)從0開(kāi)始增大的水平向右的力F,假設(shè)木板足夠長(zhǎng),鐵塊受木板摩擦力Ff隨拉力F的變化如圖所示.則兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)值為(  )

A. μ10.1 μ20.4 B. μ10.1 μ20.2

C. μ10.2 μ20.4 D. μ10.4 μ20.4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018330日,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭,以一箭雙星方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。按照計(jì)劃,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將于2018年底服務(wù)一帶一路沿線國(guó)家。已知北斗第三十顆導(dǎo)航衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑,運(yùn)行速度為v,向心加速度為a;地球表面的重力加速度為g,引力常量為G。下列判斷正確的是

A. 地球質(zhì)量為

B. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于24 小時(shí)

C. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑與地球半徑之比為

D. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)行速度與地球第一宇宙速度之比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一靜止的電子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后,立即射入偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)中,射入方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的方向垂直,射入點(diǎn)為A,最終電子從B點(diǎn)離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向豎直向上(如圖所示),電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,重力忽略不計(jì)。求:

1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0;

2)若將加速電場(chǎng)的電壓提高為原來(lái)的2倍,使電子仍從B點(diǎn)經(jīng)過(guò),則偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1應(yīng)該變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍?

3)若在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域加上垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使電子從A點(diǎn)射入該相互垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)共同存在的區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng),求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

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