【題目】如圖所示，兩根足夠長的固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L。導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd，構(gòu)成矩形回路．兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，電阻皆為R，回路中其余部分的電阻不計(jì)．在整個(gè)空間內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行．開始時(shí)，棒cd靜止，棒ab有指向棒cd的初速度v0，兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸．求：

（1）運(yùn)動(dòng)中兩棒產(chǎn)生的總焦耳熱以及當(dāng)ab棒的速度為時(shí)，cd棒的加速度．

（2）運(yùn)動(dòng)中，流過導(dǎo)體棒ab的總電量以及兩棒的最大相對位移．

【答案】（1），（2），

【解析】

（1）從初始到兩幫速度達(dá)到相同得過程中，兩棒得系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有，根據(jù)能量守恒，整個(gè)過程產(chǎn)生得總熱量為，設(shè)ab棒得速度變?yōu)槌跛俣鹊?/span>時(shí)，cd棒得速度為，動(dòng)量守恒可知，此時(shí)回路中得感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流分別為，此時(shí)cd棒所受得安培力為，所以cd棒得加速度為，以上各式解得

（2）從初態(tài)到勻速，設(shè)通過總電量為q，總時(shí)間為，有：，對ab棒根據(jù)動(dòng)量定理得：，解得：；而感應(yīng)電動(dòng)勢：，感應(yīng)電流：，通過的電量：，聯(lián)立解得：，所以相對位移為：

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】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢瞬時(shí)值的表達(dá)式；

（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】10只相同的輪子并排水平排列，圓心分別為O1、O2、O3…O10，已知O1O10＝3.6m，水平轉(zhuǎn)軸通過圓心，輪子均繞軸以n＝的轉(zhuǎn)速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)�，F(xiàn)將一根長0.8m、質(zhì)量為2.0kg的勻質(zhì)木板平放在這些輪子的左側(cè)，木板左端恰好與O1豎直對齊（如圖所示），木板與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.16，不計(jì)軸與輪間的摩擦，g取10m/s2。求：

（1）木板在輪子上水平移動(dòng)的總時(shí)間；

（2）輪子由于傳送木板所多消耗的能量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量m＝2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知AB＝5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F．求：

(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

(2)小物塊通過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；

(3)小物塊能否通過最高點(diǎn)D點(diǎn)，請用物理知識說明理由.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，其位置x隨時(shí)間t的變化規(guī)律為（各物理量均采用國際單位制單位）。下列關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（ ）

A. 該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為5 m/s2

B. t＝3 s時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)速度為零

C. 0~3 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為10 m/s

D. 質(zhì)點(diǎn)處于x＝0時(shí)其速度大小為20 m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，固定有半圓弧軌道，其兩端點(diǎn) M、N 連線水平。將一輕質(zhì)小環(huán)套在軌道上，一細(xì)線穿過輕環(huán) A，一端系在 M 點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為 m 的小球，小球恰好靜止在圖示位置。不計(jì)所有摩擦，重力加速度大小為 g。下列說法正確的是( )

A. 軌道對輕環(huán)的支持力大小為 mg

B. 細(xì)線對 M 點(diǎn)的拉力大小為

C. 細(xì)線對輕環(huán)的作用力大小為mg

D. N 點(diǎn)和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30°

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是( )

A. 沿路徑 1 拋出的物體落地的速率最大

B. 沿路徑 3 拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

C. 三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的豎直分量相等

D. 三個(gè)物體落地時(shí)重力做功的功率都相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑直桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質(zhì)量為m的小球套在光滑直桿上并與彈簧的上端連接．OO'為過B點(diǎn)的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ．

（1）桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時(shí)彈簧的壓縮量△l1；

（2）當(dāng)小球隨光滑直桿一起繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長量為△l2，求勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；

（3）若θ=30°，移去彈簧，當(dāng)桿繞OO'軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求小球離B點(diǎn)的距離L0．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）用油膜法估測分子的大小時(shí)有如下步驟：

A . 將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形態(tài)用彩筆畫在玻板上；

B . 將油酸和酒精按一定比例配制好；把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量簡中，當(dāng)體積達(dá)到1mL時(shí)記下滴入的滴數(shù)，算出每滴液滴的體積；把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直至薄膜形態(tài)穩(wěn)定；

C . 向淺盤中倒入約2cm深的水，向淺盤中的水面均勻地撤入石膏粉(或痱子粉)；

D．把玻璃板放在方格紙上，數(shù)出薄膜所占面積；

E . 計(jì)算出油膜的厚度

把以上各步驟按合理順序排列如下:____________。

（2）若油酸酒精溶液的濃度為每ml溶液中有純油酸6 mL，用注射器測得1 mL上述溶液有液滴50滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，最后油酸膜的形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長為1cm，則

①油酸膜的面積是________m2；

②每一液油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________m3；

③按以上數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是________m；

第②、③的結(jié)果均保留2位有效數(shù)字 .

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于_________

A . 油酸未完全散開

B . 油酸中含有大量的酒精

C . 計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格

D . 求每滴體積時(shí)，1 mL的溶液的滴數(shù)誤多計(jì)了10滴

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案