【題目】如圖所示,水平面內(nèi)的dcef是足夠長的光滑的金展導(dǎo)軌(不計(jì)電阻),相距L1m,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1T。de處接有一個(gè)電阻,其阻值R隨其兩端的電壓U的變化關(guān)系如圖所示。質(zhì)量為m05kg、電阻不計(jì)、長度恰好能跨放在導(dǎo)軌上的金屬桿ab在水平向右的拉力F的作用下,從緊靠de處由靜止開始做加速度為a2ms2的勻加速運(yùn)動。

1)作出水平拉力F與時(shí)間t的關(guān)系圖線并計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)值

2)從開始到運(yùn)動位移為x4m時(shí),通過R的電荷量為多少?

3)運(yùn)動到位移x4m時(shí)刻撤去外力,桿還能運(yùn)動多遠(yuǎn)?

【答案】1;(20.75C36m

【解析】

1)當(dāng)電壓小于U0=2V時(shí),電阻R=kU,則電流為定值;

當(dāng)U<U0=2V時(shí), ,

當(dāng)U=U0=2V時(shí),E=BLv1v1=at ,E=IR,解得t=1s;

當(dāng)U>U0=2V時(shí),;故t=1s

以后的拉力與時(shí)間的關(guān)系為F=1+0.5t(國際單位),水平拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖:

2)前1s,電流恒為:I=0.5A,q1=It=0.5C;

運(yùn)動位移

余下運(yùn)動的位移:

對應(yīng)通過R的電荷量

3)撤去外力時(shí),速度為

變減速運(yùn)動到速度為v1=2m/s的過程 有:

解得x2=4m

此后,電流恒為I=0.5AF=BIL=0.5N,金屬桿ab做勻減速運(yùn)動的位移x3停止,加速度

總位移:

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,半徑為R的透明半球體,在半球體右側(cè)平行底面放置一個(gè)光屏,F(xiàn)在有一束平行單色光垂直半球底面射向透明半球體,經(jīng)半球體折射后在光屏上形成光斑,將光屏由半球體頂部向右平移至距頂部處時(shí),光斑逐漸減小為半徑為的圓。已知光在真空中的傳播速度為c,求:

①透明半球體對該單色光的折射率;

②從底面圓心O處射入的單色光在透明半球體內(nèi)傳播的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想測出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200Ω.m)。圖甲為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a= 40cm,寬b=20cm,高c=l0cm。他將水樣注滿容器后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測量。

(l)他用實(shí)驗(yàn)室中的下列器材來精確測量所取水樣酌電阻

A.電流表(量程5mA,電阻RA=800Ω)

B.電壓表(量程15V,電阻Rv約為100kΩ)

C.滑動變阻器(0-20Ω,額定電流1A)

D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω

E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干

請用筆畫線代替導(dǎo)線幫他在圖乙中完成電路連接______;

(2)正確連接電路后,這位同學(xué)閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖丙的坐標(biāo)系中作出U-I關(guān)系圖線______

(3)U-I圖線求出待測水樣的電阻為____Ω,算出所測水樣的電阻率,可以判斷這一指標(biāo)上水樣__(選填達(dá)標(biāo)不達(dá)標(biāo))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為充氣泵氣室的工作原理圖。氣室通過閥S1、S2與空氣導(dǎo)管相連接。以下選項(xiàng)中正確的是_______。

A. 當(dāng)橡皮碗迅速向右時(shí),S1關(guān)閉,S2開通

B. 當(dāng)橡皮碗迅速向左時(shí),S1關(guān)閉,S2開通

C. 當(dāng)橡皮碗迅速向左時(shí),氣室內(nèi)空氣溫度升高

D. 當(dāng)橡皮碗迅速向右時(shí),氣室內(nèi)空氣分子的平均動能減小

E. 用此充氣泵給氣球充氣時(shí),要將上空氣導(dǎo)管與氣球相連接

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)兩豎直放置的金屬導(dǎo)軌間距為L1,導(dǎo)軌上端接有一電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源,電源旁接有一特殊開關(guān)S,當(dāng)金屬棒切割磁感線時(shí)會自動斷開,不切割時(shí)自動閉合;軌道內(nèi)存在三個(gè)高度均為L2的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向如圖。一質(zhì)量為m的金屬棒從ab位置由靜止開始下落,到達(dá)cd位置前已經(jīng)開始做勻速運(yùn)動,棒通過cdfe區(qū)域的過程中始終做勻速運(yùn)動。已知定值電阻和金屬棒的阻值均為R,其余電阻不計(jì),整個(gè)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,求:

1)金屬棒勻速運(yùn)動的速度大。

2)金屬棒與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;

3)金屬棒經(jīng)過efgh區(qū)域時(shí)定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子的能級圖如圖所示,下列說法正確的是

A. 氫原子從低能級向高能級躍遷時(shí)靜電力做正功

B. 處于n=2能級的氫原子可以吸收能量為2eV的光子

C. 一個(gè)氫原子從n=4能級向基態(tài)躍遷時(shí),可發(fā)出6種不同頻率的光子

D. 處于n=1能級的氫原子可以吸收能量為14eV的光子

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩電荷量分別為q1q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的A、B兩點(diǎn),兩電荷連線上各點(diǎn)電勢隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖象如圖所示,其中P點(diǎn)電勢最高,且xAP<xPB,則

A. q1q2都是正電荷

B. q1的電荷量大于q2的電荷量

C. AB之間將一負(fù)點(diǎn)電荷沿x軸從P點(diǎn)左側(cè)移到右側(cè),電勢能先減小后增大

D. 一點(diǎn)電荷只在電場力作用下沿x軸從P點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),加速度逐漸變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上運(yùn)動的v-t圖像,以水平向右的方向?yàn)檎较颍韵屡袛嘀姓_的是()

A. t=6.0s時(shí),質(zhì)點(diǎn)加速度為零

B. 4.0s6.0s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的平均速度為3m/s

C. 03.0s時(shí)間內(nèi),合力對質(zhì)點(diǎn)做功為10J

D. 1.0s5.0s時(shí)間內(nèi),合力的平均功率為2W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲表示一列簡諧橫波在t=16s時(shí)的波形圖,圖乙是該列波中的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象,由甲、乙兩圖中所提供的信息可知下列說法正確的是____

A. 該波的波長為1.0m

B. 該波的的頻率是2Hz

C. 該波的傳播速度為0. 5m/s,速度沿x軸負(fù)方向

D. P質(zhì)點(diǎn)在t =5.25s時(shí)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動

E. P質(zhì)點(diǎn)在任意0.5s內(nèi)的路程都是0.1cm

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