如圖所示,MN為金屬桿,在豎直平面內(nèi)貼著光滑平行金屬導軌下滑,導軌的間距l=10cm,導軌上端接有電阻R=0.5Ω,導軌與金屬桿的電阻不計,整個裝置處于B=0.5T的水平勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面。當金屬桿MN穩(wěn)定下滑時,每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能,求MN桿下滑的速度多大?


解析:桿勻速下滑時,受力平衡,mgBIl         

                         

   又桿勻速下滑時,每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能,即重力的功率為

   Pmgv=0.02W                      

   聯(lián)列解得   


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:


在勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域內(nèi),電場的場強為E,方向豎直向下,磁場的磁感應強度為B,方向垂直于紙面向里,一質量為m的帶電粒子,在場區(qū)內(nèi)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,則可判斷該帶電質點()

A.帶有電荷量為的正電荷 B. 沿圓周逆時針運動

C. 運動的角速度為 D. 運動的速率為

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如圖所示,有一容器,被水平力F壓在豎直的墻面上,現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到將容器剛好盛滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,則()

A. 容器受到的摩擦力不變 B. 容器受到的摩擦力逐漸增大

C. 水平力F可能不變 D. 水平力F一定逐漸增大

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為了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ,某小組使用位移傳感器設計了如圖1所示實驗裝置,讓鐵塊從傾斜木板上A點由靜止釋放作勻加速直線運動,位移傳感器可以測出鐵塊到傳感器的距離,連接計算機,描繪出鐵塊相對傳感器的位移s隨時間t變化規(guī)律如圖2.

①根據(jù)圖線,計算0.6s時鐵塊速度v=   m/s,加速度a=   m/s2

②為了測定μ,還需要測量哪一個物理量C;(已知當?shù)刂亓铀俣萭)

A.鐵塊質量m    B.鐵塊所受合力F    C.A點的高度h    D.鐵塊所受支持力FN

③為了減少誤差,下列最可行的一個措施是

A.木板的傾角越大越好        B.A點與傳感器距離適當大些

C.選擇體積大的空心鐵塊      D.鐵塊必須由靜止釋放.

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如圖所示,在一勻強磁場中有一U形導線框abcd,線框處于水平面內(nèi),磁場與線框平面垂直,R為一電阻,ef為垂直于ab的一根導體桿,它可以在ab、cd上無摩擦地滑動.桿ef及線框中導線的電阻都可不計.開始時,給ef一個向右的初速度,則

A.ef將勻速向右運動 B.ef將往返運動

C.ef將減速向右運動,但不是勻減速

D.ef將加速向右運動

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如圖,在勻強磁場中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導軌aob(在紙面內(nèi)),磁場方向垂直于紙面向里,另有兩根金屬導軌cd分別平行于oa、ob放置.保持導軌之間接觸良好,金屬導軌的電阻不計.現(xiàn)經(jīng)歷以下四個過程:①以速率v移動d,使它與ob的距離增大一倍;②再以速率v移動c,使它與oa的距離減小一半;③然后,再以速率2v移動c,使它回到原處;④最后以速率2v移動d,使它也回到原處.設上述四個過程中通過電阻R的電量的大小依次為Q1Q2、Q3Q4,則(  )

A.Q1Q2Q3Q4                 B.Q1Q2=2Q3=2Q4       C.2Q1=2Q2Q3Q4        D.Q1Q2Q3Q4

 

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如圖,垂直紙面向外的正方形勻強磁場區(qū)域內(nèi),有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導體框abcd,現(xiàn)將導體框分別朝兩個方向以v和3v的速度勻速拉出磁場,不計導體框重力的影響,則導體框從兩個方向移出磁場的兩過程中(  )

A.導體框中產(chǎn)生的感應電流方向相同  

B.導體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同

C.導體框ad邊兩電勢差相同       

D.通過導體框截面的電荷量相同

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某同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗時:

(1)如果他測得的g值偏小,可能的原因是________.

A.測擺線長時測了懸線的總長度

B.擺線上端未牢固地系于懸點,振動中出現(xiàn)松動,擺線長度增加了,使周期變大了

C.開始計時時,秒表過遲按下.    

D.實驗中誤將49次全振動數(shù)次數(shù)記為50次

(2)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應的周期T,從而得出一組

對應的l與T2的數(shù)據(jù)如圖8所示,再以l為橫坐標,T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線,

并求得該直線的斜率為k,則重力加速度g=________.(用k表示)

(3)此同學用游標卡尺測一小球直徑如圖9,已知游標尺為20等份,則讀數(shù)應為________.

  

   圖8         圖9

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如圖1,用自由落體法驗證機械能守恒定律的實驗中,若實驗中所用重物的質量m=1kg,實驗后打下點的紙帶如圖2所示,打點間隔為T=0.02s,則記錄A點時,重物動能Ek=      J.從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量是     J,要驗證從A點下落至C點的過程中機械能守恒,還必須求出    (結果保留三維有效數(shù)字,g取9.8m/s2

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