【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌,它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面成q=30°角,平行導(dǎo)軌間距L=1.0 m。勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0.20 kg,電阻均為R=0.20Ω。若用與導(dǎo)軌平行的拉力作用在金屬桿ab上,使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑并使cd桿在導(dǎo)軌上保持靜止,整個過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì),取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)cd桿受安培力F安的大;
(2)通過金屬桿的感應(yīng)電流I;
(3)作用在金屬桿ab上拉力的功率P。
【答案】(1)1.0N;
(2)5.0A;
(3)20W
【解析】
試題(1)金屬桿 cd 靜止在金屬導(dǎo)軌上,所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向上。
則 F安= mgsin30°
解得: F安=1.0N
(2)F安="BIL" 解得: I=5.0A
(3)金屬桿 ab 所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向下,金屬桿 ab 在拉力 F、安培力 F 安和重
力 mg 作用下勻速上滑,則 F=BIL+ mgsin30°
根據(jù)電磁感應(yīng)定律,金屬棒 ab 上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 E感= BLv
根據(jù)閉合電路歐姆定律,通過金屬桿 ab 的電流
根據(jù)功率公式: P=Fv
解得: P =20W
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“天神”順利來相會“海冬”愜意入天宮;2016年10月17日,承載著億萬國民的殷切期待的“神舟十一號”載人航天飛船在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,開始長達(dá)33天的太空飛行計(jì)劃…“神舟十一號”是在經(jīng)過5次變軌后,到達(dá)“天宮二號”后方約52公里左右的位置,兩個8噸重的“大家伙”進(jìn)入自動控制狀態(tài),在393公里軌道高度實(shí)現(xiàn)交會對接.
…11月18日13時59分,“神舟十一號”飛船返回艙開始進(jìn)入大氣層,速度不斷增加,最終在阻力的作用下,近似做勻速運(yùn)動,當(dāng)距地面十公里左右的高度時,降落傘會打開,為“神舟十一號”減速,從傘艙蓋打開到著陸的全程,大約12分鐘,返回艙的下降速度也從每秒220米慢慢降到著陸前的每秒3米左右,最大程度來保證“神舟十一號”飛船安全著陸.
若返回艙在降落過程中,在豎直方向上先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動,則艙里宇航員在該過程中
A. 一直處于失重狀態(tài)
B. 一直處于超重狀態(tài)
C. 先處于超重狀態(tài),后處于失重狀態(tài)
D. 先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】水平放置長為L=4.5m的傳送帶順時針轉(zhuǎn)動,速度為v=3m/s,質(zhì)量為m2=3kg的小球被長為的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn),球的左邊緣恰于傳送帶右端B對齊;質(zhì)量為m1=1kg的物塊自傳送帶上的左端A點(diǎn)以初速度v0=5m/s的速度水平向右運(yùn)動,運(yùn)動至B點(diǎn)與球m2發(fā)生碰撞,在極短的時間內(nèi)以碰撞前速率的反彈,小球向右擺動一個小角度即被取走。已知物塊與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.1,取重力加速度。求:
(1)碰撞后瞬間,小球受到的拉力是多大?
(2)物塊在傳送帶上運(yùn)動的整個過程中,與傳送帶間摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間距離L=5m,傳送帶以v0=2m/s的速度(始終保持不變)順時針運(yùn)轉(zhuǎn),F(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2,g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動,會在傳送帶上留下劃痕。則小煤塊從A運(yùn)動到B的過程中
A. 運(yùn)動時間是s
B. 劃痕長度是0.5m
C. 皮帶對物塊的摩擦力做的功為2J
D. 由于傳送煤塊而使電動機(jī)多輸出的能量為4J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】按圖1所示的電路圖測量合金絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材:
A.待測合金絲Rx(接入電路部分的阻值約5 Ω)
B.電源 (電動勢4 V,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.01 Ω)
D.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.2Ω)
E.靈敏電流計(jì)G(滿偏電流Ig為200A,內(nèi)阻rg為500Ω)
F.滑動變阻器(0~10 Ω,允許通過的最大電流l A)
G.滑動變阻器(0~100 Ω,允許通過的最大電流0.3 A)
H.電阻箱R0(0~99999.9Ω)
(1)為了測量準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選________________________ ,滑動變阻器應(yīng)選________________________。(均填寫儀器前的字母)
(2)按圖1所示的電路圖測量合金絲的電阻Rx,開關(guān)閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于_____端(選填“a”或“b”)。
(3)甲同學(xué)按照圖1電路圖正確連接好電路,將電阻箱接入電路的阻值調(diào)為R0=14500Ω,改變滑動變阻器接入電路的電阻值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出了靈敏電流計(jì)G的示數(shù)IG和電流表A的示數(shù)IA的關(guān)系圖線如圖2所示。由此可知,合金絲接入電路的電阻測量值Rx=_______Ω(保留兩位有效數(shù)字)。
(4)乙同學(xué)選擇同樣的器材,按圖3所示電路測量合金絲的阻值Rx,保持電阻箱接入電路的阻值不變。在不損壞電表的前提下,他將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端,隨滑片P移動距離x的增加,靈敏電流計(jì)G的示數(shù)IG和電流表A的示數(shù)IA也隨之增加,圖中反映IG-x和IA-x關(guān)系的示意圖中可能正確的是__________________ 。
A. B.C.D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有足夠長的金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距L=0.2 m,金屬導(dǎo)體棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動,ab的電阻為R=0.4 Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)體ab的質(zhì)量為m=2 g,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2 T,且磁場區(qū)域足夠大,當(dāng)導(dǎo)體ab自由下落t=0.4 s時,突然接通開關(guān)S,(g取10 m/s2)求:
(1) S接通的瞬間導(dǎo)體棒ab的加速度a的大小,并說出導(dǎo)體棒ab此后的運(yùn)動情況;
(2)導(dǎo)體棒ab勻速下落的速度v的大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個電阻值為,匝數(shù)為的圓形金屬線圈與阻值為的電阻連結(jié)成閉合回路.線圈的半徑為.在線圈中半徑為的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系圖線如圖所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為和.導(dǎo)線的電阻不計(jì).求0至時間內(nèi):
(1)通過電阻上的電流大小和方向;
(2)在 0至t1時間內(nèi)通過電阻上的電量及電阻上產(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,間距為L的兩根光滑1/4圓弧軌道置于水平面上,其軌道末端水平,圓弧軌道半徑為r,電阻不計(jì)。在其上端連有阻值為R0的電阻,整個裝置處于如圖所示的徑向磁場中,圓弧軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B,現(xiàn)有一根長度等于L質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒從軌道的頂端PQ處由靜止開始下滑,到達(dá)軌道底端MN處時對軌道的壓力為2mg(重力加速度為g)。求:
(1)金屬棒到達(dá)軌道底端時金屬棒兩端的電壓
(2)金屬棒下滑過程中通過電阻R0的電荷量。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的位移(x)—時間(t)圖象和速度(v)—時間(t)圖象中給出四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況,則下列說法正確的是( )
A.0~時間內(nèi),甲車通過的路程等于乙車通過的路程
B.0~時間內(nèi),丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)
C.0~時間內(nèi),丙、丁兩車的平均速度相等
D.甲車做直線運(yùn)動,乙車做曲線運(yùn)動
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