【題目】如圖所示,兩平行導(dǎo)軌間距L=0.1m,足夠長光滑的傾斜部分和粗糙的水平部分圓滑連接,傾斜部分與水平面的夾角θ=30°,垂直斜面方向向上的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,水平部分沒有磁場.金屬棒ab質(zhì)量m=0.005kg,電阻r=0.02Ω,運(yùn)動(dòng)中與導(dǎo)軌有良好接觸,并且垂直于導(dǎo)軌,電阻R=0.08Ω,其余電阻不計(jì),當(dāng)金屬棒從斜面上離地高h=1.0m以上任何地方由靜止釋放后,在水平面上滑行的最大距離x都是1.25m.(取g=10m/s2)求:
(1)棒在斜面上的最大速度為多少?
(2)水平面的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)從高度h=1.0m處滑下后電阻R上產(chǎn)生的熱量.
【答案】
【解析】試題分析:(1)到達(dá)水平面之前已經(jīng)開始勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)最大速度為v,感應(yīng)電動(dòng)勢為:E=BLv
感應(yīng)電流為:
安培力為:F=BIL
勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),沿斜面方向上受力有:mgsinθ=F
聯(lián)立解得:v=1.0m/s
(2)在水平面上滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)摩擦力為:f=μmg
金屬棒在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律有:f=ma
金屬棒在水平面做勻減速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:v2=2ax
聯(lián)立解得:μ=0.04
(3)下滑的過程中,由動(dòng)能定理可得:mghW=mv2
安培力所做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱,即為:W=Q
電阻R上產(chǎn)生的熱量:
代入數(shù)據(jù)解得:QR=3.8×10-2 J.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙兩車同時(shí)由靜止從A點(diǎn)出發(fā),沿直線AC運(yùn)動(dòng)。甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v。乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)后做加速度為a2的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度亦為v。若a1≠a2≠a3,則
A.甲、乙不可能同時(shí)由A達(dá)到C
B.甲一定先由A達(dá)到C
C.乙一定先由A達(dá)到C
D.若a1>a3,則甲一定先由A達(dá)到C
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一固定的足夠長的斜面,將一帶正電的小球從斜面上某點(diǎn)以水平向右的速度拋出,小球最終落到斜面上.當(dāng)電場強(qiáng)度為時(shí),小球從拋出至落到斜面上所用的時(shí)間為,機(jī)械能的增量為,動(dòng)能的增量為,動(dòng)量變化量大小為;當(dāng)電場強(qiáng)度為時(shí),小球從拋出至落到斜面上所用的時(shí)間為,機(jī)械能的增量為,動(dòng)能的增量為,動(dòng)量變化量大小為.已知電場強(qiáng)度,則以下判斷正確的是
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在驗(yàn)證光的波粒二象性實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是( )
A. 使光子一個(gè)一個(gè)地通過狹縫,如果時(shí)間足夠長,底片上將出現(xiàn)衍射條紋
B. 單個(gè)光子通過狹縫后,底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣
C. 光的波動(dòng)性是大量光子運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D. 光子通過狹縫的路線是直線
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為的物塊和質(zhì)量、邊長為的正方形導(dǎo)體線圈通過跨過光滑定滑輪的不可伸長的輕繩相連接, ,線圈電阻為.開始時(shí)用手控制住,使它們都處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)在線圈上方距其上邊高為處有一寬度為()的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為.若由靜止釋放,不計(jì)一切阻力,重力加速度為.求:
(1)線圈剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度大;
(2)若線圈剛進(jìn)入磁場和剛離開磁場時(shí)的速度恰好相等,求線圈穿越磁場過程中的最小速度的大;
(3)在(2)的情況下,求線圈進(jìn)入磁場所用的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù),下列說法正確的是( )
A. 除少數(shù)有機(jī)物大分子外,一般分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10m
B. 分子之間同時(shí)存在著引力和斥力
C. 懸浮在液體中的微粒越大,布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯
D. 隨著分子間的距離增大,分子勢能一定增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用輕彈簧相連的質(zhì)量均為2 kg的A、B兩物塊都以v=6 m/s的速度在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),彈簧處于原長,質(zhì)量為4 kg的物塊C在前方靜止,如圖所示.B與C碰后二者粘在一起運(yùn)動(dòng).在以后的運(yùn)動(dòng)中,求:
(1)當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時(shí),物體A的速度是多大?
(2)彈性勢能最大值是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A是一質(zhì)量為M的盒子,B的質(zhì)量為,A、B用細(xì)繩相連,跨過光滑的定滑輪,A置于傾角θ=30°的斜面上,B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子,整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,則在加入沙子的過程中
A.繩子拉力逐漸減小 B.A對(duì)斜面的壓力逐漸增大
C.A所受的摩擦力逐漸增大 D.A所受的合力不變
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