【題目】所圖所示,匝數(shù)N=100、截面積s=1.0×10-2m2、電阻r=0.15Ω的線圈內(nèi)有方向垂直于線圈平面向上的隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場B1,其變化率k=0.80T/s。線圈通過開關(guān)S連接兩根相互平行、間距d=0.20m的豎直導(dǎo)軌,下端連接阻值R=0.50Ω的電阻。一根阻值也為0.50Ω、質(zhì)量m=1.0×10-2kg的導(dǎo)體棒ab擱置在等高的擋條上。在豎直導(dǎo)軌間的區(qū)域僅有垂直紙面的不隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場B2。接通開關(guān)S后,棒對擋條的壓力恰好為零。假設(shè)棒始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻。

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小,并指出磁場方向;

(2)斷開開關(guān)S后撤去擋條,棒開始下滑,經(jīng)t=0.25s后下降了h=0.29m,求此過程棒上產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)0.50T,垂直紙面向外(2)

【解析】(1)線圈的感應(yīng)電動勢為

流過導(dǎo)體棒的電流

導(dǎo)體棒對擋條的壓力為零,有,解得,

因?yàn)榘才嗔ο蛏,棒中電流向左,根?jù)左手定則可知磁場方向垂直紙面向外

(2)根據(jù)動量定律,,解得

ab棒產(chǎn)生的熱量,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】勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出回旋加速器,工作原理示意圖如圖所示。置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時(shí)間可忽略。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為U,若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影啊。則下列說法正確的是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf

B. 質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動能與加速電壓U成正比

C. 質(zhì)子第3次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為1

D. 不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電頻率f該回旋加速器的最大動能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖甲、乙兩個(gè)電路分別測一個(gè)電壓表的內(nèi)電阻。

部分備選器材數(shù)據(jù)如下:

A.待測電壓表V,量程3V,內(nèi)阻約為1kΩ;電源電動勢為5V,

B.電流表A1,量程10mA,內(nèi)阻未知,

C.電流表A2,量程0.6A,內(nèi)阻未知,

D.定值電阻 R1=100Ω,R2 =500Ω,R3=1000Ω;

E.滑動變阻器R4=10Ω,R5=1000Ω,

(1)采用圖甲電路,從下面所列步驟中選出合理的步驟,按順序排列為______________。

a.將變阻器滑動觸頭移到b端,閉合電鍵;

b.將變阻器滑動觸頭移到a端,閉合電鍵;

c.保持滑動變阻器阻值不變,調(diào)電阻箱阻值使電壓表指針偏轉(zhuǎn)滿刻度一半,同時(shí)記下電阻箱阻值為R0;

d.調(diào)滑動變阻器使電壓表指針偏轉(zhuǎn)滿刻度;

e.將電阻箱阻值調(diào)到零;

按上述步驟得出電壓表內(nèi)電阻的測量值等于__________,為減小誤差,滑動變阻器應(yīng)選_________。

(2)采用圖乙電路,要求兩表示數(shù)適當(dāng),能盡量多取數(shù)據(jù),電流表應(yīng)選______,定值電阻R應(yīng)選________。按所測U、I值畫出U-I圖線,得出圖線斜率為k,用斜率k和定值電阻R表示,測得電壓表內(nèi)阻為______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電、帶負(fù)電和不帶電的小球,從平行板電場的中點(diǎn)以相同的初速度垂直于電場方向進(jìn)入,它們分別落在A、BC三點(diǎn),下列說法正確的是

A. 落在C點(diǎn)的小球帶正電

B. 落在A點(diǎn)的小球帶正電

C. 三個(gè)小球在電場中運(yùn)動的時(shí)間相等

D. 三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動能關(guān)系為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒中通有大小為I、方向垂直紙面向里的電流,欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,可以施加方向垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場.求:

1)若勻強(qiáng)磁場的方向在豎直方向,則磁場方向是向上還是向下?磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為多大?

2)若導(dǎo)體棒與斜面間無擠壓,則施加的磁場方向如何?則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2為多大?

3)沿什么方向施加勻強(qiáng)磁場可使磁感應(yīng)強(qiáng)度最。孔钚≈B3為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(a)為一列簡諧橫波在t=0.10 s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0 m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0 m處的質(zhì)點(diǎn);(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像。下列說法正確的是( )

A. t=0.10 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Qy軸正方向運(yùn)動

B. t=0.25 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同

C. 質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.10 sin 10πt m

D. t=0.10 st=0.25 s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30 cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的粗糙U形框架上接一個(gè)阻值為的電阻,放在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中,一個(gè)半徑為L、質(zhì)量為m的半圓形硬導(dǎo)體AC在水平向右的恒定拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動距離d后速度達(dá)到v,半圓形硬導(dǎo)體AC的電阻為r,其余電阻不計(jì).下列說法正確的是( )

A. 此時(shí)AC兩端電壓為

B. 此時(shí)AC兩端電壓為

C. 此過程中電路產(chǎn)生的電熱為

D. 此過程中通過電阻R0的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動,mA=1 kg,mB=2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s.當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后,兩球A、B速度的可能值是( )

A. vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s B. vA′=2 m/s,vB′=4 m/s

C. vA′=-4 m/s,vB′=7 m/s D. vA′=7 m/s,vB′=1.5 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳感器是把非電學(xué)物理量(如位移、壓力、流量、聲強(qiáng)等)轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件.如圖所示為一種電容傳感器,電路可將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號.電路中、構(gòu)成一個(gè)電容器, 是固定不動的金屬板, 是能在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的振動膜.若聲源發(fā)出頻率恒定的聲波使振動,則在振動過程中(

A. 、板之間的電場強(qiáng)度不變

B. 、板所帶的電荷量不變

C. 向右位移最大時(shí),電容器的電容量最大

D. 電路中始終有方向不變的電流

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