【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌之間的距離為L=0.6m,兩導(dǎo)軌所在平面與水平面之間的夾角為θ=37°,電阻R的阻值為1Ω(其余電阻不計(jì)),一質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒橫放在導(dǎo)軌上,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上,已知導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3,今由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑s=3m,開始做勻速直線運(yùn)動(dòng).已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能.(立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖)
【答案】(1)10m/s;
(2)0.28J
【解析】試題分析:(1)根據(jù)安培力公式求出安培力,導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),由平衡條件求出導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度.
(2)由能量守恒定律可以求出產(chǎn)生的電能.
解:(1)導(dǎo)體棒受到的安培力:
F=BIL=BL=,
導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),
由平衡條件得:mgsin37°=+μmgcos37°,
解得:v=10m/s;
(2)在導(dǎo)體棒下滑的過程中,由能量守恒定律得:
mgssin37°=E+μmgscos37°+mv2,解得,產(chǎn)生的電能E=0.28J;
答:(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度為10m/s;
(2)導(dǎo)體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能0.28J.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L,長(zhǎng)為3d,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,在導(dǎo)軌的中部刷有一段長(zhǎng)為d的薄絕緣涂層,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放,在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng),并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且僅與涂層間有摩擦,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R,其他部分的電阻均不計(jì),重力加速度為g,求:
(1)導(dǎo)體棒與涂層間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v;
(3)在滑上涂層之前,通過電阻的電量q.
(4)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2015年12月29日0時(shí)04分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射“高分四號(hào)”衛(wèi)星,這是我國研制的第一顆50m分辨率的地球同步軌道光學(xué)遙感衛(wèi)星,可對(duì)我國及周邊區(qū)域?qū)嵤┎婚g斷觀測(cè),如圖所示。高分四號(hào)與此前發(fā)射的運(yùn)行于低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星組成觀測(cè)網(wǎng),以發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)。已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G。
(1)求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星在地球同步軌道上運(yùn)行的角速度ω;
(2)求“高分四號(hào)”遙感衛(wèi)星距離地面的高度h;
(3)處于軌道高度約為600km的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星的分辨率可達(dá)1-2m,請(qǐng)運(yùn)用你學(xué)過的知識(shí),簡(jiǎn)述處于地球同步軌道的“高分四號(hào)”衛(wèi)星與處于較低軌道的“高分一號(hào)”、“高分二號(hào)”衛(wèi)星各自的觀測(cè)優(yōu)勢(shì)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn),繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計(jì),現(xiàn)衣服處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果保持繩子A端、B端在桿上的位置不變,將右側(cè)桿緩慢平移到圖中虛線位置的過程中,則
A. 繩子的彈力變大
B. 繩子的彈力不變
C. 繩子對(duì)掛鉤彈力的合力不變
D. 繩子對(duì)掛鉤彈力的合力變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲為某同學(xué)測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖,其中虛線框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10Ω,滿偏電流為100mA,電壓表V量程為3V, 、、為定值電阻,其中的=3Ω.
(1)若使用a和b兩個(gè)接線柱,電流表量程為0.6A;若使用a和c兩個(gè)接線柱,電流表量程為3A。由題中條件和數(shù)據(jù),可求出=______Ω, =_______Ω。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟:
①按照原理圖連接電路;
②開關(guān)撥向b,將滑動(dòng)變阻器R的滑片移動(dòng)到______端(填“左”或“右”),閉合開關(guān);
③多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。
(3)數(shù)據(jù)處理:
①利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫成了圖乙所示的U-I圖象;
②由圖象得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示電路中,L為電感線圈,電阻不計(jì),A、B為兩個(gè)燈泡,則( 。
A. 合上S的瞬間,A先發(fā)光,B后發(fā)光
B. 合上S的瞬間,A、B同時(shí)發(fā)光
C. 合上S后,A逐漸變亮,B逐漸變暗直至熄滅
D. 斷開S時(shí),A立即熄滅,B重新亮后再熄滅
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,彈簧固定在地面上,一小球從它的正上方A處自由下落,到達(dá)B處開始與彈簧接觸,到達(dá)C處速度為0,不計(jì)空氣阻力,則在小球從B到C的過程中( )
A. 小球的加速度不變 B. 彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大
C. 系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小 D. 系統(tǒng)機(jī)械能保持不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】通過觀察冥王星的衛(wèi)星,可以推算出冥王星的質(zhì)量.假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知引力常量G.如果要計(jì)算冥王星的質(zhì)量,還需要知道哪些物理量
A. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑
B. 衛(wèi)星的質(zhì)量和距離冥王星的高度
C. 衛(wèi)星的線速度和角速度
D. 衛(wèi)星在環(huán)繞軌道上的重力加速度g和冥王星的半徑R
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在一個(gè)水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為M的車廂里,用一個(gè)定滑輪通過繩子懸掛兩個(gè)物體,物體的質(zhì)量分別為m1、m2.已知m1<m2,m2靜止在車廂的地板上,m1向左偏離豎直方向θ角.這時(shí),
(1)求汽車的加速度;
(2)求作用在m2上的摩擦力;
(3)求m2對(duì)車廂的地板的壓力.
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