【題目】如圖,POQ是折成角的固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌關(guān)于豎直軸線對(duì)稱,OP=OQ=L=m,整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為B=1-8t(T)。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為1、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒鎖定于OP、OQ的中點(diǎn)a、b位置.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)锽1=0.5T 后保持不變,同時(shí)將導(dǎo)體棒解除鎖定,導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng),離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度為。導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為.求導(dǎo)體棒:

(1)解除鎖定前回路中電流的大小及方向;

(2)滑到導(dǎo)軌末端時(shí)的加速度大;

(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱.

【答案】1 ;順時(shí)針;(27.3m/s2;(31.02J

【解析】試題分析:由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律列方程組求解;對(duì)導(dǎo)體棒受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求加速度;根據(jù)能量守恒定律列方程求解.

(1)導(dǎo)體棒被鎖定前,閉合回路的面積不變,

由法拉第電磁感應(yīng)定律可得

由閉合回路歐姆定律可得

由楞次定律可知,感應(yīng)電流的方向,順時(shí)針?lè)较?/span>

(2)導(dǎo)體棒剛離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)受力如圖所示

,,,解得

由牛頓第二定律可得

解得

(3)由能量守恒定律

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中.

(1)備有如下器材:

A.干電池1節(jié);

B.滑動(dòng)變阻器(020Ω);

C.滑動(dòng)變阻器(01kΩ);

D.電壓表(03V);

E.電流表(00.6A);

F.電流表(03A)

G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________電流表應(yīng)選________(只填器材前的序號(hào))

(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)?jiān)谔摼框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖_____

1

2

3

4

5

6

I(A)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.40

U(V)

1.32

1.26

1.18

1.13

1.04

0.93

(3)某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出UI圖線_____,根據(jù)圖線得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E________V,內(nèi)電阻r________Ω.

(4)電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值_______真實(shí)值 (填大于”“等于小于);內(nèi)阻測(cè)量值_______真實(shí)值 (填大于”“等于小于

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2017122312時(shí)14分,我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭,成功將陸地勘查衛(wèi)星二號(hào)發(fā)射升空,衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道(設(shè)軌道為圓形),發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功.則

A. 陸地勘查衛(wèi)星二號(hào)的發(fā)射速度大于11.2km/s

B. 陸地勘查衛(wèi)星二號(hào)運(yùn)行速度一定大于7.9km/s

C. 衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道后,衛(wèi)星內(nèi)的物體處于完全失重狀態(tài)

D. 衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道后,衛(wèi)星內(nèi)的物體不受地球引力作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子—“轉(zhuǎn)流子”有兩種:自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子),以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫型半導(dǎo)體,以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫型半導(dǎo)體.圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對(duì)材料能進(jìn)行測(cè)試的原理圖,圖中一塊長(zhǎng)為、寬為、厚為的半導(dǎo)體樣品板放在沿軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為.當(dāng)有大小為、沿軸正方向的恒定電流通過(guò)樣品板時(shí),會(huì)在與軸垂直的兩個(gè)側(cè)面之間的產(chǎn)生霍爾電熱差,霍爾電勢(shì)差大小滿足關(guān)系,其中為材料的霍爾系數(shù).若每個(gè)載流子所帶電量的絕對(duì)值為,下列說(shuō)法中正確的是:( )

A. 如果上表面電勢(shì)高,則該半導(dǎo)體為型半導(dǎo)體

B. 如果上表面電勢(shì)高,則該半導(dǎo)體為型半導(dǎo)體

C. 霍爾系數(shù)較大的材料,其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目較多

D. 樣品板在單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的載流子數(shù)目為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸負(fù)方向傳播,已知波的波長(zhǎng)為8 m.周期為2 s.t=l s時(shí)刻波形如圖所示,a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖是波上某一點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則下列說(shuō)法正確的是

A. 圖2可以表示d點(diǎn)的振動(dòng)

B. 圖2可以表示b點(diǎn)的振動(dòng)

C. a、b兩質(zhì)點(diǎn)在t=1.5 s時(shí)速度大小相同

D. 該波傳播速度為v=4 m/s

E. r=0時(shí)6點(diǎn)速度沿y軸正方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】跳臺(tái)滑雪是利用依山勢(shì)特別建造的跳臺(tái)進(jìn)行的,運(yùn)動(dòng)員踩著專用滑雪板,不帶雪杖在助滑路上獲得高速后起跳,在空中飛行一段距離后著陸。如圖6所示,設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)沿水平方向躍出,到B點(diǎn)著陸,測(cè)得AB間距離L75 m,山坡傾角θ37°(sin 37°0.6cos 37°0.8),試計(jì)算:(不計(jì)空氣阻力,g10 m/s2)

(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t;

(2)他起跳時(shí)的速度v0;

(3)落地前瞬間速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是某次四驅(qū)車比賽的軌道某一段.張華控制的四驅(qū)車(可視為質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量 m=1.0kg,額定功率為P=7W.張華的四驅(qū)車到達(dá)水平平臺(tái)上A點(diǎn)時(shí)速度很。ǹ梢暈0),此時(shí)啟動(dòng)四驅(qū)車的發(fā)動(dòng)機(jī)并直接使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率達(dá)到額定功率,一段時(shí)間后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī).當(dāng)四驅(qū)車由平臺(tái)邊緣B點(diǎn)飛出后,恰能沿豎直光滑圓弧軌道CDE上C點(diǎn)的切線方向飛入圓形軌道,且此時(shí)的速度大小為5m/s,COD=53°,并從軌道邊緣E點(diǎn)豎直向上飛出,離開(kāi)E以后上升的最大高度為h=0.85m.已知AB間的距離L=6m,四驅(qū)車在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力恒為1N.重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力.sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

(1)四驅(qū)車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)在水平平臺(tái)上工作的時(shí)間;

(3)四驅(qū)車對(duì)圓弧軌道的最大壓力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,由狀態(tài)A沿直線AB過(guò)程變化到狀態(tài)B,再由B沿直線BC過(guò)程變化到狀態(tài)C,然后由C沿直線CA過(guò)程變化到狀態(tài)A,在此循環(huán)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是_______(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分;每選錯(cuò)l個(gè)扣3分,最低得分為0分)。

A. AB過(guò)程中,氣體分子的平均速率先增大后減小

B. AB過(guò)程中,氣體對(duì)外做的功大于氣體吸收的熱量

C. BC過(guò)程中,氣體的內(nèi)能增大

D. CA過(guò)程中,氣體對(duì)外不做功

E. 經(jīng)過(guò)ABCA一個(gè)循環(huán)過(guò)程,氣體對(duì)外做的功等于從外界吸收的熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】矩形金屬導(dǎo)線框abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),磁場(chǎng)方向與線框平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖像如圖甲所示。T=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里,則在(0-4s時(shí)間內(nèi),圖乙中能正確表示線框ab邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖像是(規(guī)定ab邊所受的安培力方向向左為正)

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