【題目】如圖1所示,兩水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MNPQ固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌間距離為L=1 m,MP間接有阻值為R=10 Ω的定值電阻,理想電壓表接在定值電阻兩端,導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=1T,一根質(zhì)量為m=0. 1 kg的金屬棒放在導(dǎo)軌上,金屬棒接入電路的電阻也為R =10Ω。現(xiàn)對金屬棒施加一個水平向右的拉力,使金屬棒由靜止開始向右運動,金屬棒運動后電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示,金屬棒運動過程中與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)軌電阻不計。求:

1t=5s時,拉力F的大;

2)金屬棒在運動的前5s內(nèi),拉力F的沖量大小;

3)金屬棒運動10 s時,撤去拉力F,則撤去拉力后金屬棒運動0.5 m時速度的大小。

【答案】1;(2 ;(3

【解析】

1)由于金屬棒兩端的電壓與時間成正比,根據(jù)歐姆定律知,電路中的電流也與時間成正比,電路中的電動勢與時間成正比,由可知,速度與時間成正比,即金屬棒做勻加速運動。

結(jié)合圖象有時,

解得

時,金屬棒的速度大小為

根據(jù)牛頓第二定律有

解得

2)由(1)問可知,

得:

由于拉力與時間成線性關(guān)系,因此拉力的沖量等于圖線與時間軸所圍的面積,即

3)金屬棒運動時,金屬棒的速度大小為

撤去拉力后,金屬棒做減速運動,設(shè)撤去拉力后,金屬棒運動時速度大小為,根據(jù)動量定理有

根據(jù)歐姆定律有

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

聯(lián)立有

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的調(diào)壓器,輸入交變電壓一定,滑動觸頭PQ都可以調(diào)節(jié)。下列說法正確的是(  )

A.僅將P向上移動,電壓表示數(shù)將變大

B.僅將P向上移動,電流表示數(shù)將變大

C.僅將Q向下移動,電壓表示數(shù)將變小

D.僅將Q向下移動,電流表示數(shù)將變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知氣體在狀態(tài)A時的溫度為17℃,熱力學(xué)溫度與攝氏溫度間的關(guān)系為T=t+273K,則下列說法正確的是(

A.氣體在狀態(tài)B時的溫度為290K

B.氣體在狀態(tài)C時的溫度為580K

C.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中,溫度降低,內(nèi)能減小

D.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中,從外界吸收熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一次觀察光的衍射實驗中,觀察到如圖所示的清晰的亮暗相間的圖樣,那么障礙物是下列給出的( )

A.很小的不透明圓板

B.很大的中間有大圓孔的不透明擋板

C.很大的不透明圓板

D.很大的中間有小圓孔的不透明擋板

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié)

B.電流表:量程00.6A,內(nèi)阻0.1Ω

C.電流表:量程03A,內(nèi)阻0.024Ω

D.電壓表:量程03V,內(nèi)阻未知

E.電壓表:量程015V,內(nèi)阻未知

F.滑動變阻器:010Ω,2A

G.滑動變阻器:0100Ω1A

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差.在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻.

(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模?/span>________(填寫選項前的字母)

(2)在圖甲方框中畫出相應(yīng)的實驗電路圖_______;

(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖乙所示的UI圖象,則在修正了實驗系統(tǒng)誤差后,干電池的電動勢E________V,內(nèi)電阻r________Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直徑水平,一個質(zhì)量為m的物塊從P點由靜止釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中,并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點,不計物塊的大小,P點到A點高度為h,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是

A. 物塊從PB過程克服摩擦力做的功為mg(R+h)

B. 物塊從AB過程重力的平均功率為

C. 物塊在B點時對槽底的壓力大小為

D. 物塊到B點時重力的瞬時功率為mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一半球殼形玻璃磚的截面圖,球殼外圓半徑R1=10cm,內(nèi)圓半徑R2=5cm,圖中OO′為玻璃磚的中軸線.一束平行光以平行于OO′的方向從球殼的左側(cè)射入沿OO′入射的光線經(jīng)過×1010s穿過玻璃磚,光在真空中傳播速度為c=3×108m/s,有一部分到達內(nèi)圓左表面時能從右側(cè)射出玻璃磚.求:

①玻璃磚對光的折射率;

②若入射到外圓表面上A點的光線經(jīng)外圓折射后,在內(nèi)圓表面剛好發(fā)生全反射,則A點到OO′的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是________

A.氣體放出熱量,其分子的平均動能可能增大

B.布朗運動不是液體分子的運動,但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時,分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第一定律

E.某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA

【答案】ABC

【解析】氣體放出熱量,若外界對氣體做功,氣體的溫度可能升高,分子的平均動能可能增大,選項A正確;布朗運動不是液體分子的運動,但是能反映分子在永不停息地做無規(guī)則運動,選項B正確;當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時,隨著分子間距離減小,分子力做負功,分子力和分子勢能均增大,選項C正確;第二類永動機不違背能量守恒定律,但是違背熱力學(xué)第二定律,選項D錯誤;對于氣體分子,依據(jù)每個氣體分子所占空間的體積估算分子數(shù)目,但不能根據(jù)每個氣體分子的體積估算分子數(shù)目,選項E錯誤.

型】填空
結(jié)束】
146

【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成、兩部分.初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài),、兩部分氣體的高度均為L0,溫度為 T0.設(shè)外界大氣壓強為P0保持不變,活塞橫截面積為 S,且mg=p0s,環(huán)境溫度保持不變.求:在活塞 A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞A下降的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上A點固定一個底端有小孔的豎直光滑圓弧軌道,圓軌道與水平面在A點相切。小球甲用長為L的輕繩懸掛于O點,O點位于水平面上B點正上方L處,F(xiàn)將小球甲拉至C位置,繩與豎直方向夾角θ=60°,由靜止釋放,運動到最低點B時與另一靜止的小球乙(可視為質(zhì)點)發(fā)生完全彈性碰撞,碰后小球乙無碰撞地經(jīng)過小孔進入圓弧軌道,當(dāng)小球乙進入圓軌道后立即關(guān)閉小孔。已知小球乙的質(zhì)量是甲質(zhì)量的3倍,重力加速度為g

1)求甲、乙碰后瞬間小球乙的速度大小;

2)若小球乙恰好能在圓軌道做完整的圓周運動,求圓軌道的半徑。

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