【題目】如圖所示,兩光滑平行金屬導軌置于水平面(紙面)內(nèi),軌道間距為l,左端連有阻值為R的電阻,一金屬桿置于導軌上靜止,金屬桿右側(cè)存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場區(qū)域,現(xiàn)給金屈桿施加一水平向右的恒力,使其進入磁場區(qū)域做初速度為零的變加速直線運動,到達圖中虛線位置(仍在磁場中)時速度達到最大,最大值為,金屬桿與導軌始終保持垂直且接觸良好,除左端所連電阻外,其他電阻忽略不計.求:

(1)給金屬桿施加的水平向右恒力的大小;

(2)金屬桿達到最大速度時,電阻的熱功率。

【答案】(1) F=2R (2)

【解析】

(1)當安培力等于水平恒力 F 時速度為最大,設(shè)此時的電流為 I,則

F=F

F=BIl

聯(lián)立解得:F=2R

(2) 設(shè)金屬桿達到最大速度時,電阻 R 的熱功率為 P,則P=I2R

聯(lián)立解得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的四條實線是電場線,虛線表示等勢面,四條電場線聚于點O,A、B、C、D分別是四條電場線上的點,則下列說法正確的是

A. O點一定有一個正點電荷

B. C點的場強小于B點的場強,C點的電勢高于B點的電勢

C. A、D兩點的場強大小不一定相等,但將一個電荷由A點移到D點電場力做功為零

D. 若將一個正電荷由A點移到B點時電場力做正功,則將一個負電荷由A點移到C點時電場力做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同,處在方向彼此垂直的勻強電場和勻強磁場中,電場強度和磁感應(yīng)強度的大小分別為EB,一個質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑,下列關(guān)于小球所受彈力N、運動速度v、運動加速度a、運動位移x,運動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上時,恰好能勻速下滑,現(xiàn)用細線系住物體A,并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪,另一端系住物體B,物體A恰好能沿斜面勻速上滑(g10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)。求:

(1)物體A和斜面間的滑動摩擦系數(shù);

(2)物體B的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗時,某同學用打點計時器得到點跡清晰的一條紙帶,他把某一個點記作O,在依次每5個點取一個記數(shù)點,分別標以ABCDE……,如圖甲所示。

①實驗中必須要用到的以下器材是_______(選填“A”“B”)

A.220V交流電源 B.秒表

②設(shè)兩記數(shù)點間對應(yīng)的時間間隔為t,測得A、B兩點相距為x1,B、C兩點相距為x2,則打B點時小車的速度vB=_________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于所用的電壓表(視為理想電壓表)的量程較小,某同學設(shè)計了如圖所示的實物電路:

(1)實驗時,應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到_________(選填“最大值”“最小值”或“任意值”).

(2)改變電阻箱的阻值R,分別測出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U,在下列兩組R的取值方案中,比較合理的方案是_________(選填“1”或“2”).

(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點,繪出的圖象是一條直線.若直線的斜率為,在坐標軸上的截距為b,則該電源的電動勢E=_______,內(nèi)阻r=_________(k、bR0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用控制變量法,可以研究影響平行板電容器的因素,如圖所示,平行板電容器的極板A與一靜電計相接,極板B接地,若極板B稍向上移動一點,由觀察到的靜電計的指針變化,作出平行板電容器的電容變小的結(jié)論,其依據(jù)是

A. 兩極板間的電壓不變,靜電計指針張角變大

B. 兩極板間的電壓不變,靜電計指針張角變小

C. 極板上的電量幾乎不變,靜電計指針張角變小

D. 極板上的電量幾何不變,靜電計指針張角變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙、絕緣且足夠大的水平面上固定著一個帶負電荷的點電荷Q,將一個直流為m帶電荷為q的小物體(可以看成為質(zhì)點)放在水平面上并由靜止釋放,小物體將在水平面上沿遠離Q的方向開始運動,則在小物體運動的整個過程中

A. 小物體的加速度一直在減小

B. 小物體的電勢能一直在減小

C. 電場力對小物體做的功等于小物體動能的增加量

D. 小物體機械能與電勢能的總和一直在減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑斜面PMNQ的傾角為θ,斜面上放置一矩形導體線框abcd,其中ab邊長為l1,bc邊長為l2,線框質(zhì)量為m、電阻為R,有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于斜面向上,e f為磁場的邊界,且e f∥MN.線框在恒力F作用下從靜止開始運動,其ab邊始終保持與底邊MN平行,F沿斜面向上且與斜面平行.已知線框剛進入磁場時做勻速運動,則下列判斷正確的是

A. 線框進入磁場前的加速度為

B. 線框進入磁場時的速度為

C. 線框進入磁場時有a→b→c→d方向的感應(yīng)電流

D. 線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量為(F mgsinθl1

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