【題目】兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角的斜面上,導(dǎo)軌左端接有定值電阻,導(dǎo)軌自身電阻不計,勻強磁場垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強度為,質(zhì)量為,電阻為的金屬棒由靜止釋放,沿導(dǎo)軌下滑,如圖所示,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)軌寬度,金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好,當金屬棒下滑的高度為時,恰好達到最大速度,求此過程中:

)金屬棒受到摩擦力阻力.

)電阻中產(chǎn)生的熱量.

)通過電阻的電量.

【答案】

【解析】試題分析:金屬棒先加速下滑,后勻速下滑時,速度達到最大,由閉合電路歐姆定律、法拉第定律和安培力公式推導(dǎo)出安培力表達式,根據(jù)平衡條件求出摩擦力.根據(jù)能量守恒定律求出電阻上產(chǎn)生的熱量.由電流定義式求出電荷量.

)當金屬棒速度恰好達到最大速度時,加速度為零,則,據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律, ,據(jù)閉合電路歐姆定律, ,解得,

)下滑過程,據(jù)能量守恒,

解得電路中產(chǎn)生的總電熱為

此過程中電阻中產(chǎn)生的熱量

)設(shè)通過電阻的電量為,由,

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一物塊靜止在傾角為α的斜面上,現(xiàn)給物塊施加一個平行于斜面底邊且逐漸增大的水平力F作用,物塊所受摩擦力f和推力F的大小關(guān)系如圖乙所示,圖中a、b、F0均為已知量,已知物塊的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,下列說法不正確的是

A. 由圖可求出物塊的質(zhì)量

B. 由圖可求出物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)

C. F小于F0時物塊保持靜止狀態(tài)

D. F大于F0后物塊做勻變速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間的距離為,導(dǎo)軌光滑且電阻不計,導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角為.在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布磁感應(yīng)強度為、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場.把一個質(zhì)量為的導(dǎo)體棒放在金屬導(dǎo)軌上,在外力作用下保持靜止,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻為.現(xiàn)撤去外力讓導(dǎo)體棒由靜止開始下滑.在加速下滑的過程中,當導(dǎo)體棒的速度達到時,求

)導(dǎo)體棒兩端的電壓;

)導(dǎo)體棒的加速度;

)若導(dǎo)體棒從靜止釋放剛到達到最大速度過程中,導(dǎo)體棒下降的高度為,則電阻產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束復(fù)色可見光入射到置于空氣中的平行玻璃磚上,穿過玻璃后從下表面射出、兩束單色光,則下列說法正確的是(

A. 玻璃對光的折射率較大

B. 光在玻璃磚中速度較大

C. 、兩束單色光互相平行

D. 若增大面上的入射角, 光可能在面上發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小型發(fā)電機內(nèi)有匝矩形線圈,線圈面積,線圈電阻是.在外力作用下矩形線圈在勻強磁場中,以恒定的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,發(fā)電機線圈兩端與的電阻構(gòu)成閉合回路.求:

)寫出從圖示位置計時開始繞線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的時表達式.

)求電阻兩端的電壓.

)求時電路中電流的大。

)從線圈平面通過中性面時開始,線圈轉(zhuǎn)過角的過程中通過電阻橫截面的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以逆時針方向的電流,電流隨時間的變化關(guān)系如圖乙。在t1~t2時間內(nèi),對于線圈B

A. 感應(yīng)電流的方向為順時針

B. 面積擴大的趨勢

C. 感應(yīng)電流的大小一直增大

D. 安培力的大小一定一直在減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實驗

①用表示單擺的擺長,用表示單擺的周期,重力加__________

②實驗室除用到秒表、刻度尺外,還應(yīng)該用到下列器材中的__________(選填選項前的字母)

A長約的細線 B長約的橡皮繩

C直徑約的均勻鐵球 D直徑約為的均勻木球

③選擇好器材,將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上,應(yīng)采用圖__________中所示的固定方式

④將單擺正確懸掛后進行如下操作,其中正確的是:__________(選填選項前的字母)

A測出擺線長作為單擺的擺長

B把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放,使之做簡諧運動

C在擺球經(jīng)過平衡地開始計時

D用秒表測量單擺完成次全振動所用時間燕作為單擺的周期

⑤甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期,他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像,但忘記了圖中標明橫坐標所代表的物理量.你認為橫坐標所代表的物理量是__________(選填”“ ”“ ),若用線斜率為,則重力加速度__________(用表示)

⑥乙同學(xué)測得重力加速度值大于當?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,在成這一情況的原因可能是__________(選填選項前的序號)

A開始擺動時振幅較小

B開始計時時,過早按下秒表

C測量周期時,誤將擺球全振動的時間記為次全振動的時間

⑦丙同學(xué)畫出了單擺做簡諧運動時的振動圖像如力逆反心理示,則擺線偏離豎直方向的最大擺角的正弦值約為__________(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在某空間實驗室中,有兩個靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域,分別存在著等大反向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=010T,磁場區(qū)域半徑,左側(cè)區(qū)圓心為O1,磁場向里,右側(cè)區(qū)圓心為O2,磁場向外.兩區(qū)域切點為C.今有質(zhì)量m=32×10-26kg.帶電荷量q=16×10-19C的某種離子,從左側(cè)區(qū)邊緣的A點以速度v=106m/s正對O1的方向垂直磁場射入,它將穿越C點后再從右側(cè)區(qū)穿出.求:

1)該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時間.

2)離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點偏離最初入射方向的側(cè)移距離為多大?(側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)xOy坐標系中分布著與水平方向成45°角的勻強電場,將一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球,以某一初速度從O點豎直向上拋出,它的軌跡恰好滿足拋物線方程:y=kx2,且小球通過點P.已知重力加速度為g,則(  )

A. 電場強度的大小為

B. 小球初速度的大小為

C. 小球通過點P時的動能為

D. 小球從O點運動到P點的過程中,電勢能減少

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