如圖(甲),MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ = 30°角固定,M、P之間接電阻箱R,電阻箱的阻值范圍為0~4Ω,導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B = 0.5T。質(zhì)量為m的金屬桿a b水平放置在軌道上,其接入電路的電阻值為r,F(xiàn)從靜止釋放桿a b,測得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R,得到vmR的關(guān)系如圖(乙)所示。已知軌距為L = 2m,重力加速度g=l0m/s2,軌道足夠長且電阻不計(jì)。

(1)當(dāng)R = 0時(shí),求桿a b勻速下滑過程中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢E的大小及桿中的電流方向;

     (2)求金屬桿的質(zhì)量m和阻值r;

     (3)求金屬桿勻速下滑時(shí)電阻箱消耗電功率的最大值Pm;

(4)當(dāng)R = 4Ω時(shí),求隨著桿a b下滑回路瞬時(shí)電功率每增大1W的過程中合外力對桿做的功W。

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在光滑的水平面上靜止放一質(zhì)量為m的木 板B,木板表面光滑,左端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為2m的木塊A以速度v0從板的右端水平向左滑上木板B。在木塊A與彈簧相互作用的過程中,下列判斷正確的是

A.彈簧壓縮量最大時(shí),B板運(yùn)動(dòng)速率最大

B.B板的加速度一直增大

C.彈簧給木塊A的沖量大小為2mv0/3

D.彈簧的最大彈性勢能為mv02/3

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科目:高中物理 來源: 題型:


在某控制電路中,需要連成如圖1所

示的電路,主要由電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r

的電源與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)

變阻器)R連接而成,L1、L2是紅、綠兩個(gè)     圖1

指示燈,當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a端時(shí),下列說法中正確的是 (  )

A.L1、L2兩個(gè)指示燈都變亮

B.L1、L2兩個(gè)指示燈都變暗

C.L1變亮,L2變暗

D.L1變暗,L2變亮

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)(邊界為L1、L2),存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直方向上的周期性變化的電場,電場強(qiáng)度的大小為E0,E>0表示電場方向豎直向上。t=0時(shí),一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域,沿直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后,做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),再沿直線運(yùn)動(dòng)到右邊界上的N2點(diǎn)。Q為線段N1 N2的中點(diǎn),重力加速度為g。上述d、E0、m、v、g為已知量。

(1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(2)求電場變化的周期T;

(3)改變寬度d,使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域,求T的最小值。

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一軌道的傾斜部分和水平部分都處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,且磁場方向都與軌道平面垂直,水平軌道足夠長。一質(zhì)量為m的水平金屬棒ab,從靜止開始沿軌道下滑,運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒ab始終保持與軌道垂直且接觸良好。金屬棒從斜軌道轉(zhuǎn)入水平軌道時(shí)無機(jī)械能損失。關(guān)于ab棒運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像,可能正確的是(    )

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩條光滑的金屬導(dǎo)軌相距L=1m,其中MN段平行于PQ段,位于同一水平面內(nèi),NN0段與QQ0段平行,位于與水平面成傾角37°的斜面上,且MNN0與PQQ0均在豎直平面內(nèi)。在水平導(dǎo)軌區(qū)域和傾斜導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于水平面和斜面的勻強(qiáng)磁場B1和B2,且B1=B2=0.5T。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為R=4Ω的兩根金屬棒,ab置于水平導(dǎo)軌上,cd置于傾斜導(dǎo)軌上,均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。從t=0時(shí)刻起,ab棒在外力作用下由靜止開始沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)(ab棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng),且垂直于水平導(dǎo)軌),cd受到F=0.6-0.25t(N)沿斜面向上的力的作用,始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。(sin37°=0.6,g取10m/s2)

     (1)求流過cd棒的電流強(qiáng)度Icd隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系;

     (2)求ab棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的速度vab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系;

     (3)求從t=0時(shí)刻起,1.0s內(nèi)通過ab棒的電荷量q;

     (4)若t=0時(shí)刻起,1.0s內(nèi)作用在ab棒上的外力做功為W=16J,求這段時(shí)間內(nèi)cd棒產(chǎn)生的焦耳熱Qcd。

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:


一列波沿x軸正向傳播,t=0時(shí)的波形如圖所示,已知在0.6s內(nèi),A點(diǎn)三次出現(xiàn)波峰(不包含原來的一次),則(  )

A.波的周期是0.2s                        B.波傳播到P點(diǎn)的時(shí)間是0.3s

C.P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)間是0.525s      D.P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)間是0.55s

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科目:高中物理 來源: 題型:


用如圖所示的電路“測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”。

⑴除了選用照片中的部分器材外,_____________(填選項(xiàng))

A.還需要電壓表         

B.還需要電流表

C.還需要學(xué)生電源       

D.不再需要任何器材

⑵測量所得數(shù)據(jù)如下:

測量次數(shù)

物理量

1

2

3

4

5

6

R

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

I/A

0.60

0.70

0.80

0.89

1.00

1.20

U/V

0.90

0.78

0.74

0.67

0.62

0.43

用作圖法求得電池的內(nèi)阻r=           

⑶根據(jù)第5組所測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),求得電流表內(nèi)阻RA=      

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,固定在水平地面上的物體P,左側(cè)是光滑圓弧面,一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪,一端系有質(zhì)量為m=4 kg的小球,小球與圓心連線跟水平方向的夾角θ=60°,繩的另一端水平連接物塊3,三個(gè)物塊重均為50 N,作用在物塊2的水平力F=20 N,整個(gè)系統(tǒng)平衡,g=10 m/s2,則以下正確的是(  )

A.1和2之間的摩擦力是20 N

B.2和3之間的摩擦力是20 N

C.3與桌面間摩擦力為20 N

D.物塊3受6個(gè)力作用

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