(20分)如圖甲所示,為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距,導(dǎo)軌左端連接一個R=2的電阻,將一根質(zhì)量的金屬棒垂直地放置導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計,整個裝置放在磁感強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F,并保持拉力的功率恒為P=8W,使棒從靜止開始向右運(yùn)動。已知從金屬棒開始運(yùn)動直至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量。試解答以下問題:

(1)金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度是多少?

(2)金屬棒從開始運(yùn)動直至達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時間是多少?

(3)金屬棒從開始運(yùn)動直至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中所產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢可在什么數(shù)值范圍內(nèi)取值?

(4)在乙圖中畫出金屬棒所受的拉力F隨時間變化的大致圖像。

(20分)解:

(1)(1分)     (1分)         (1分)

           (1分)          

 (1分)

 (1分)     

(1分)

(2)(2分)   (1分)

(3)(1分)   (1分)

(1分)

(1分)   (1分)

    即   (1分)

(4)(4分)勻速時,,圖像如圖

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在驗證動量守恒定律實驗中,同學(xué)們不僅完成了課本原來的實驗,還用相同的器材進(jìn)行多方面的探索及嘗試.下面是甲、乙兩組同學(xué)的實驗,請回答相關(guān)的問題:
(Ⅰ)甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置,由斜槽和水平槽構(gòu)成.將復(fù)寫紙與白紙鋪在水平放的木板上,重垂線所指的位置為O.實驗時先使a球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作多次,得到多個落點痕跡平均位置P;再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓a球仍從固定位置由靜止開始滾下,與b球發(fā)生對心正碰,碰后a球不被反彈.碰撞后a、b球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡.重復(fù)這種操作多次得到多個落點痕跡平均位置M、N.
(1)若a球質(zhì)量為m1,半徑為r1;b球質(zhì)量為m2,半徑為r2.則
C
C

A.m1>m2 r1>r2    B.m1>m2 r1<r2
C.m1>m2 r1=r2     D.m1<m2 r1=r2
(2)以下提供的器材中,本實驗必需的有
AC
AC

A.刻度尺   B.打點計時器    C.天平   D.秒表
(3)設(shè)a球的質(zhì)量為m1,b球的質(zhì)量為m2,則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為(用m1、m2、OM、OP、ON表示)
m1OP=m1OM+m2ON
m1OP=m1OM+m2ON

(Ⅱ)乙組同學(xué)誤將重錘丟失,為了繼續(xù)完成實驗則將板斜放,上端剛好在槽口拋出點,標(biāo)記為O.板足夠長小球都能落在板上,如圖2,采用甲組同學(xué)相同的操作步驟完成實驗.
(4)對該組同學(xué)實驗的判斷正確的是
BD
BD

A.乙組同學(xué)無法完成驗證動量守恒定律
B.秒表也不是乙組同學(xué)的必需器材
C.乙組同學(xué)必須測量斜面傾角θ
D.圖2中N為b球碰后落點
(5)設(shè)a球的質(zhì)量為m1,b球的質(zhì)量為m2,則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為
m1
OP
=m1
OM
+m2
ON
m1
OP
=m1
OM
+m2
ON

(6)如果a,b球的碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為
m1OP=m1OM+m2ON
m1OP=m1OM+m2ON
. (要求第(5)(6)結(jié)論用m1、m2、OM、OP、ON表示)  

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中,將彈簧水平放測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的、用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為
 
N/m、圖線不過原點的原因是由于
 

(2)①某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖甲為實驗裝置簡圖.他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的:
 

A、要平衡摩擦力                    B、實驗時不需要平衡摩擦力
C、鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力  D、實驗進(jìn)行時應(yīng)先釋放小車再接通電源
②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點),距離如圖,其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm.則打C點時小車的速度為_
 
m/s;加速度為
 
m/s2.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中,將彈簧水平放測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的、用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為         N/m、圖線不過原點的原因是由于                             

  (2)①某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖甲為實驗裝置簡圖。他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的:        

A、要平衡摩擦力                   B、實驗時不需要平衡摩擦力

C、鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力  D、實驗進(jìn)行時應(yīng)先釋放小車再接通電源

②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點),距離如圖,其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為_      ___m/s;加速度為_       ___m/s2。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

 

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科目:高中物理 來源:2010年廣東省廣州東莞五校高三上學(xué)期第二次聯(lián)考(理綜)物理 題型:實驗題

(1)(6分)在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中,將彈簧水平放測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的、用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為        N/m、圖線不過原點的原因是由于                             。

(2)(12分)①某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖甲為實驗裝置簡圖。他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的:        

A.要平衡摩擦力B.實驗時不需要平衡摩擦力
C.鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力D.實驗進(jìn)行時應(yīng)先釋放小車再接通電源
②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中AB、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點),距離如圖,其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為_      ___m/s;加速度為_      ___m/s2。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年廣東省高三第二次綜合測試(理綜)物理試題 題型:實驗題

(1)在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中,將彈簧水平放測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的、用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為         N/m、圖線不過原點的原因是由于                             

  (2)①某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖甲為實驗裝置簡圖。他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的:        

A、要平衡摩擦力                    B、實驗時不需要平衡摩擦力

C、鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力  D、實驗進(jìn)行時應(yīng)先釋放小車再接通電源

②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點),距離如圖,其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為_      ___m/s;加速度為_       ___m/s2。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

 

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