【題目】如圖甲所示，放置在水平桌面上的兩條光滑無限長金屬導(dǎo)軌間距為L=1m，質(zhì)量m=1kg，電阻r=1Ω的光滑導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端與阻值為R=3Ω的電阻相連，其余電阻不計。兩導(dǎo)軌間有方向垂直導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場�，F(xiàn)給導(dǎo)體棒施加一水平向右的恒定拉力F，并測出速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。

(1)求導(dǎo)體棒運動過程中流過R電流的最大值；

(2)求t=1.6s時導(dǎo)體棒的加速度的大�。�

(3)若導(dǎo)體棒在開始運動的1.6s內(nèi)位移為x=8m，求這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量大小。

【答案】(1)5A；(2)；(3)

【解析】

(1)從速度時間圖象可以看出，導(dǎo)體棒做切割磁感線運動的最大速度為

由

可得

代入數(shù)據(jù)解得

(2)由牛頓第二定律可得

當導(dǎo)體棒速度最大勻速運動時，導(dǎo)體棒合外力為零，所以

依圖得，當時，導(dǎo)體棒速度

此時

因此

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得

(3)由能量守恒定律可知

解得

因回路電流相同，則有

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】一輛正沿平直路面行駛的車廂內(nèi)，一個面向車前進方向站立的人對車廂壁施加水平推力F，在車前進s的過程中，下列說法正確的是( )

A. 當車勻速前進時，人對車做的總功為正功

B. 當車減速前進時，人對車做的總功為負功

C. 當車加速前進時，人對車做的總功為負功

D. 不管車如何運動，人對車做的總功都為零

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【題目】氣球以10 m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個物體，經(jīng)17 s到達地面．求物體剛脫離氣球時氣球的高度．(g＝10 m/s2)．

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【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R.若用回旋加速器加速質(zhì)子(氫核)時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電源的周期為T.質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為e.則下列說法正確的是(　　)

A. 高頻交流電源周期應(yīng)為T＝

B. 質(zhì)子被加速后的最大動能Ek不可能超過

C. 質(zhì)子被加速后的最大動能與狹縫間的加速電壓、加速次數(shù)有關(guān)

D. 不改變B或T，該回旋加速器不能用于加速α粒子(即氦核)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為m帶電量為+q的小球以水平初速度v0自離地面h高度處做平拋運動。不計空氣阻力。重力加速度為g。試回答下列問題：

（1）小球自A點拋出到第一次落地（落地點為P）過程中水平方向的位移s大小是多少？

（2）若在空間加一個豎直方向的勻強電場，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運動，則勻強電場強度E是多大？

（3）在空間加了第（2）問中的電場后，若在空間再加一個垂直紙面向外的勻強磁場，發(fā)現(xiàn)小球從A點拋出后落地點仍然是P。試問磁感應(yīng)強度B是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一直流電動機與阻值R = 4 Ω的電阻串聯(lián)在電源上，閉合開關(guān)，電動機的輸入功率為P = 20 W，電源的電動勢E = 20 V，內(nèi)阻r = 1 Ω。用理想電壓表測出電動機兩端電壓，已知電動機線圈的電阻RM = 1 Ω，則下列說法中正確的是

A.通過電動機的電流為10 A

B.電源的輸出功率為36 W

C.電動機的輸出功率為16 W

D.理想電壓表的示數(shù)為2 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，五個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，關(guān)于五個理想電表示數(shù)的變化，下列分析正確的是

A.電壓表V1示數(shù)增大，電流表A示數(shù)減小

B.電壓表V2示數(shù)增大，電流表A1示數(shù)減小

C.電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對值，即∣ΔU1∣ >∣ΔU2∣

D.電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對值大于電源內(nèi)阻，即

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長的柔軟導(dǎo)線跨過滑輪懸掛兩條水平金屬棒MN、PQ ，棒長均為l=0.50m，電阻值均為R =1.0Ω的電阻。MN質(zhì)量m1=0.10kg， PQ質(zhì)量m2=0.20kg，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向水平且垂直于MN和PQ。t=0時刻，對金屬棒MN施加一個豎直向下的外力F，使之由靜止開始運動，運動過程中電路中的電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。電路中其他部分電阻忽略不計， g取10m/s2：

(1)求2.0s末金屬棒MN瞬時速度的大��；

(2)求4.0s末力F的瞬時功率；

(3)已知0~3.0s時間內(nèi)MN上產(chǎn)生的熱量為0.36J，試計算F對金屬棒MN所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的木塊靜止在高h=1.8m的水平平臺上，木塊距平臺右邊緣7.75m，木塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0．2。用水平拉力F=20N拉動木塊，木塊向右運動4.0m時撤去力F。不計空氣阻力，g取10m/s2。求：

（1）.F作用于木塊的時間；

（2）.木塊離開平臺時的速度大��；

(3).木塊落地時距平臺邊緣的水平距離。

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