【題目】如圖所示中為在同一豎直平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的段與段是豎直的,距離為;段與段也是豎直的,距離為。為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿,質(zhì)量分別為m1m2,它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為RF為作用于金屬桿上的豎直向上的恒力。已知兩桿運動到圖示位置時,已勻速向上運動,求此時作用于兩桿的重力的功率的大小和回路上的熱功率。

【答案】;

【解析】

設(shè)金屬桿向上運動的速度為v,因桿的運動,兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積減少,從而磁通量也減少。由法拉第電磁感應(yīng)定律,回路中的感應(yīng)電動勢的大小

回路中的電流 方向沿著順時針方向

兩金屬桿都要受到安培力的作用,作用于桿x1y1的安培力為,方向向上;作用于桿x2y2的安培力為,方向向下。當(dāng)金屬桿作勻速運動時,根據(jù)牛頓第二定律有

解以上各式,得

作用于兩桿的重力的功率

電阻上的熱功率。

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,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說法正確的是(

A. ab中的感應(yīng)電流方向由abB. ab所受的安培力方向向左

C. ab中的感應(yīng)電流方向由baD. ab所受的安培力方向向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,左側(cè)正方形區(qū)域ABCD有豎直方向的勻強(qiáng)電場和垂直紙面方向的磁場,右側(cè)正方形區(qū)域CEFG有電場,一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,從距A點正上方高為LO點靜止釋放進(jìn)入左側(cè)正方形區(qū)域后做勻速圓周運動,從C點水平進(jìn)入右側(cè)正方形區(qū)域CEFG.已知正方形區(qū)域的邊長均為L,重力加速度為g,求:

1)左側(cè)正方形區(qū)域的電場強(qiáng)度E1和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

2)若在右側(cè)正方形區(qū)域內(nèi)加豎直向下的勻強(qiáng)電場,能使小球恰好從F點飛出,求該電場場強(qiáng)E2的大。

3)若在右側(cè)正方形區(qū)域內(nèi)加水平向左的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為k為正整數(shù)),試求小球飛出該區(qū)域的位置到G點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,平行板電容器的兩個極板與水平地面成一角度,兩極板與一直流電源相連.若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器,則在此過程中,該粒子( 。

A. 電勢能逐漸增加B. 所受重力與電場力平衡

C. 做勻變速直線運動D. 動能逐漸增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中備有如下器材:

A.干電池1節(jié)

B.滑動變阻器(020 Ω

C.滑動變阻器(01 kΩ

D.電壓表(03 V,內(nèi)阻約為20 kΩ

E.電流表(00.6 A,內(nèi)阻RA0.2 Ω

F.電流表(03 A,內(nèi)阻約為0.01 Ω

G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為減小實驗誤差和方便操作,選擇圖甲所示電路進(jìn)行實驗,其中滑動變阻器應(yīng)選________,電流表應(yīng)選__________。(填寫器材前的序號

(2)某同學(xué)根據(jù)實驗測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I,畫出U-I圖象如圖乙所示,由圖象可得電池的電動勢為_______V,內(nèi)電阻為________Ω。(保留兩位有效數(shù)字

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小型直流電動機(jī),其線圈內(nèi)阻為r0=0.4Ω,與規(guī)格為“8V4W”的小燈泡并聯(lián)后接到電動勢為E=10V、內(nèi)電阻r=0.5Ω的電源上,小燈泡恰好正常發(fā)光.求:

(1)電路中的總電流I

(2)電動機(jī)的輸入功率P1和電動機(jī)的輸出功率P2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,楔形木塊abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和粗糙斜面bc與水平面的夾角相同,頂角b處安裝一個定滑輪。質(zhì)量分別為Mm(Mm)的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接,輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后,沿斜面做勻加速運動。若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦,在兩滑塊沿斜面運動的過程中(

A. 輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加

B. 重力對M做的功小于M減少的重力勢能

C. 輕繩對m做的功等于m增加的動能與m克服摩擦力所做的功之和

D. 兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于Mm克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究平拋運動的實驗中

(1)在研究平拋運動的實驗中,為減小空氣阻力對小球運動的影響,應(yīng)采用______

A.空心小鐵球 B.實心小鐵球

C.實心小木球 D.以上三種小球都可以

(2)安裝實驗裝置的過程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是______

A.保證小球飛出時,初速度水平

B.保持小球飛出時,速度既不太大,也不太小

C.保證小球在空中運動的時間每次都相等

D.保證小球運動的軌跡是一條拋物線

(3)如圖所示,某同學(xué)在做平拋運動的實驗時,小球運動過程中先后經(jīng)歷了軌跡(軌跡未畫出)上的a、bc、d四個點;已知圖中每個小方格的邊長l1.6 cm,g10 m/s2。

請你根據(jù)小方格紙上的信息,算完成下面的個問題:

若已知平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動,則小球運動過程中從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間 _______(選填相同不同)。

小球平拋運動的初速度v0________ m/s;

小球在b點時的速率為_______m/s。(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動,已知它們的質(zhì)量分別是m14 kg,m22 kgA的速度v13 m/s(設(shè)為正),B的速度v2=-3 m/s,則它們發(fā)生正碰后,其速度可能分別是(   )

A. 均為+1 m/s

B. 4 m/s和-5 m/s

C. 2 m/s和-1 m/s

D. 1 m/s和+5 m/s

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