【題目】如圖是 “電磁炮”模型的原理結(jié)構(gòu)示意圖。光滑水平平行金屬導(dǎo)軌M、N的間距L=0.2m,電阻不計(jì),在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1×102T。裝有彈體的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌M、N上的最左端,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒ab(含彈體)的質(zhì)量m=0.2kg,在導(dǎo)軌MN間部分的電阻R=0.8Ω,可控電源的內(nèi)阻r=0.2Ω。在某次模擬發(fā)射時(shí),可控電源為導(dǎo)體棒ab提供的電流恒為I=4×103A,不計(jì)空氣阻力,導(dǎo)體棒ab由靜止加速到v=4km/s后發(fā)射彈體。求:

(1)導(dǎo)體棒ab所受安培力大。

(2)光滑水平導(dǎo)軌最小長度;

(3)該過程系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)N(2)20m;(3)1.6

【解析】

(1)ab受到的安培力

F=BIL

代入數(shù)據(jù)得

F=N

(2)根據(jù)動(dòng)能定理,有

Fx=mv20

代入數(shù)據(jù)得

x=20m

(3)設(shè)導(dǎo)體棒經(jīng)時(shí)間t加速到v,對(duì)導(dǎo)體棒由牛頓第二定律有

F=mav=at

系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱

Q=I2(R+r)t

聯(lián)解上式,代入數(shù)據(jù)得

Q=1.6

練習(xí)冊(cè)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,小車放在水平地面上甲乙二人用力向相反方向拉小車,不計(jì)小車與地面之間的摩擦力,下面說法正確的是

A甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)作用力和反作用力

B小車靜止時(shí)甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)平衡力

C若小車加速向右運(yùn)動(dòng)表明小車?yán)椎牧Υ笥诩桌≤嚨牧?/span>

D若小車加速向右運(yùn)動(dòng)表明乙拉小車的力大于小車?yán)业牧?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A、B由同一位置沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng).他們運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系,如圖所示,由圖可知(

A.物體A、B4s末相遇

B.物體A、B2s末相遇

C.物體AB4s末的速度大小相等

D.物體A、B2s末的速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線,其波速為20 m/s,則下列說法正確的是

A.圖中質(zhì)點(diǎn)b的正在做減速運(yùn)動(dòng)

B.從圖示時(shí)刻開始,經(jīng)0.05 s質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為20 cm

C.從圖示時(shí)刻開始,經(jīng)0.05 s質(zhì)點(diǎn)a沿著傳播方向移動(dòng)1m

D.若該波在傳播過程中遇到人,會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一粗糙的平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩軌道上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直軌道于平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端。若運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì)。則下列說法正確的是( 。

A.金屬桿ab上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量一樣多

B.金屬桿ab上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做功之和大于mv

C.金屬桿ab上滑過程與下滑過程因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能一定相等

D.金屬桿ab在整個(gè)過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的焦?fàn)枱?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足球運(yùn)動(dòng)是目前全球最具影響力的項(xiàng)目之一,深受青少年喜愛.如圖所示為四種與足球有關(guān)的情景.下列說法正確的是

A.圖中,靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力

B.圖中,靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球由于接觸而受到相互作用的彈力

C.圖中,當(dāng)足球被踢起在空中飛行時(shí)受到一個(gè)向前的動(dòng)力

D.圖中落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1kg的物體.物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)用輕繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)。拉力F=10N,方向平行斜面向上。經(jīng)時(shí)間t=4s繩子突然斷了,(sin=0.60;cos=0.80;g=10m/s2)求:

1)繩斷時(shí)物體的速度大小。

2)從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體,從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)BC再回到狀態(tài)A,變化過程如圖所示,其中AB曲線為雙曲線,圖中p0V0為已知量,并已知狀態(tài)A溫度為T0,則狀態(tài)C的溫度為_________,從BC的過程中,氣體做功大小為__________,從A經(jīng)狀態(tài)BC再回到狀態(tài)A的過程中,氣體吸放熱情況為________(選填吸熱”、“放熱”、“無吸放熱”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滴水法測(cè)重力加速度的過程是這樣的:讓水龍頭的水一滴一滴地滴在其正下方的盤子里,調(diào)整水龍頭,讓前一滴水滴到盤子而聽到聲音時(shí),后一滴恰好離開水龍頭.從第1次聽到水擊盤聲時(shí)開始計(jì)時(shí),測(cè)出n次聽到水擊盤聲的總時(shí)間為t,用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差為h,即可算出重力加速度.設(shè)人耳能區(qū)別兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔為0.1 s,聲速為340 m/s,則(  )

A. 水龍頭距人耳的距離至少為34 m

B. 水龍頭距盤子的距離至少為34 m

C. 重力加速度的計(jì)算式為

D. 重力加速度的計(jì)算式為

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