【題目】如圖甲所示,兩根間距L=1.0m、電阻不計的足夠長平行金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置,一端與阻值R=2.0Ω的電阻相連.質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒ef在恒定外力F作用下由靜止開始運動,已知導(dǎo)體棒與兩根導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力均為f=1.0N,導(dǎo)體棒電阻為r=1.0Ω,整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場B中,導(dǎo)體棒運動過程中加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示(取g=10m/s2).求:

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v時,棒所受安培力F的大。ㄓ妙}中字母表示).

(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

(3)若ef棒由靜止開始運動距離為S=6.9m時,速度已達(dá)v′=3m/s.求此過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v,導(dǎo)體棒上的電動勢為E,電路中的電流為I.
由法拉第電磁感應(yīng)定律
由歐姆定律
導(dǎo)體棒所受安培力
聯(lián)合解得:
(2)由圖可以知道:導(dǎo)體棒開始運動時加速度 ,初速度 ,導(dǎo)體棒中無電流.
由牛頓第二定律知
計算得出:
由圖可以知道:當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度a=0,開始以 做勻速運動
此時有:
解得:

(3)設(shè)ef棒此過程中,產(chǎn)生的熱量為Q,
由功能關(guān)系知 :
帶入數(shù)據(jù)計算得出

故本題答案是:(1);(2);(3)

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】真空中有兩個靜止的點電荷,下列哪些方法能使它們之間的靜電力增大為原來的4倍( )

A. 保持兩個點電荷的電荷量不變,使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍

B. 保持兩個點電荷的電荷量不變,使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

C. 保持兩個點電荷的距離不變,使每個點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍

D. 保持兩個點電荷的距離不變,使其中一個點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖像分別如圖甲、乙、丙、丁所示,下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的論述,正確的是( )

A. 圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變

B. 圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一直在變大

C. 圖丙中回路在0-t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大于t0-2t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

D. 圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢可能恒定不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,民族運動會上有一個騎射項目,運動員騎在奔馳的馬背上沿跑道AB運動,拉弓放箭射向他左側(cè)的固定目標(biāo)。假設(shè)運動員騎馬奔馳的速度為v1,運動員靜止時射出的箭的速度為v2,跑道離固定目標(biāo)的最近距離OA=d。若不計空氣阻力的影響,要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時間最短,則

A運動員放箭處離目標(biāo)的距離為

B運動員放箭處離目標(biāo)的距離為

C箭射到靶的最短時間為

D箭射到靶的最短時間為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌寬度為L,其下端與電阻R連接;導(dǎo)體棒ab電阻為r,導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計,勻強(qiáng)磁場豎直向上。若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑,則關(guān)于ab棒下列說法中正確的為 ( )

A. 所受安培力方向水平向右

B. 可能以速度v勻速下滑

C. 剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的電動勢為BLv

D. 減少的重力勢能等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標(biāo)軸,則坐標(biāo)軸上Ox2間各點的電勢分布如圖乙所示,則( )

A. Ox2間,場強(qiáng)先減小后增大

B. Ox2間,場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化

C. 若一負(fù)電荷從O點運動到x2點,電勢能逐漸減小

D. O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在Ox2間一直做加速運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下,從A點運動到B點,速度大小隨時間變化的圖象如圖所示,分別是帶電粒子在A、B兩點對應(yīng)的時刻,則下列說法中正確的有(

A. A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)

B. A處的電勢一定高于B處的電勢

C. 帶電粒子從AB的過程中,電場力一定對它做正功

D. 帶電粒子在A處的電勢能一定小于B處的電勢能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在山區(qū)或溝谷深壑地區(qū),往往會因為長時間的暴雨引發(fā)山體滑坡,并攜帶有大量石塊滑落.某地有兩個坡度相同的山坡剛好在底端互相對接.在暴雨中有石塊從一側(cè)山坡滑落后沖上另一側(cè)山坡,現(xiàn)假設(shè)兩山坡與水平面間的夾角均為θ=37°,石塊在下滑過程中與坡面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,石塊在左側(cè)山坡A處由靜止開始下滑時,離水平地面的高度h1=4.8 m,然后沖上右側(cè)山坡,其簡化圖如圖17所示.已知石塊經(jīng)過最低的P點前后的速度大小不變,重力加速度g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.

(1)求石塊滑到最低點P時的速度大小v;

(2)求石塊沖上右側(cè)山坡最高點B時離水平面的高度h2;

(3)當(dāng)石塊在A點以多大的初速度v0下滑,剛好能到達(dá)右側(cè)山坡與A等高處?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時,得到了幾條較為理想的紙帶.他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點,即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,依打點先后編為0、1、2、3、4、5.由于不小心,幾條紙帶都被撕斷了,如圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:

(1)B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是________

(2)打A紙帶時,物體的加速度大小是________m/s2

(3)打計數(shù)點4時,對應(yīng)的物體速度大小為_________m/s.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案