【題目】如圖所示,在磁感應強度為B,方向豎直向下的勻強磁場中,相距為L的兩根足夠長平行光滑金屬軌道MNPQ固定在水平面內。一質量為m、電阻為R1的導體棒ab垂直軌道放置且與軌道接觸良好,軌道左端M點接一單刀雙擲開關SP點與電動勢為E,內阻為r的電源和定值R2相連接,不計軌道的電阻。

(1)求開關S合向1瞬間導體棒的加速度a;

(2)開關S合向1,在導體棒速度等于v時把S合到2,導體棒又向右運動距離x后停下,求S合到2的瞬間導體棒ab兩端的電壓U及此后通過導體棒的電荷量q1;

(3)若從開關S合向1到導體棒速度等于v的過程中,通過電源的電荷量為q2,求此過程中導體棒ab上產生的焦耳熱。

【答案】

【解析】1)開關S1閉合瞬間,由閉合電路歐姆定律得:此時通過導體棒的電流
由安培力:F=BIL
由牛頓第二定律有 F=ma
解得 a= ;
2)導體棒速度等于v時產生的感應電動勢 E1=BLv
ab兩端的電壓 U=
解得:
此后過程中產生的平均感應電動勢: ,
通過導體棒的電荷量

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,照片中的汽車在水平公路上做勻速圓周運動。已知圖中雙向四車道的總寬度為15m,內車道邊緣間最遠的距離為150m。假設汽車受到的最大靜摩擦力等于車重的0.7倍。g,則汽車的運動(

A. 所受的合力可能為零

B. 只受重力和地面支持力的作用

C. 所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供

D. 最大速度不能超過

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【題目】如圖所示,豎直平面內有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上,圓心為O點.一小滑塊自圓弧軌道A處由靜止開始自由滑下,在B點沿水平方向飛出,落到水平地面C點.已知小滑塊的質量為m=1.0kgC點與B點的水平距離為1.0m,B點高度為1.25m,圓弧軌道半徑R=1.0m,取g=10m/s2.求小滑塊:

1)從B點飛出時的速度大小;

2)在B點時對圓弧軌道的壓力大;

3)沿圓弧軌道下滑過程中克服摩擦力所做的功.

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【題目】如圖所示,甲、乙兩物體用壓縮的輕質彈簧連接靜置于傾角為θ的粗糙斜面體上,斜面體始終保持靜止,則下列判斷正確的是(  )

A. 物體甲一定受到四個力作用

B. 物體甲所受的摩擦力方向可能沿斜面向下

C. 物體乙所受的摩擦力可能為零

D. 水平面對斜面體無摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面,圓錐筒固定,有質量相同的小球AB沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動,如圖所示,A的運動半徑較大,則( 。

A. A球的角速度必小于B球的角速度

B. A球的線速度必小于B球的線速度

C. A球的運動周期必大于B球的運動周期

D. A球對筒壁的壓力必大于B球對筒壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示為A、B兩個帶電小球周圍的電場線分布,如果把這個裝置放到“云室”里,讓粒子通過這個電場區(qū)域,可以看到粒子的運動軌跡。有一個粒子的軌跡如圖中曲線ab所示,a為兩小球連線的中垂線上的點,b為兩小球連線上的點,粒子由a運動到b,則可以判斷

A. A、B兩個帶電小球帶等量異種電荷

B. a點電場強度一定大于b點電場強度

C. 由圖可以判斷射入的粒子帶正電荷

D. 粒子從a運動到b的過程中,動能一定變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)利用如圖所示裝置驗證動量守恒定律.在圖中,氣墊導軌上有A、B兩個滑塊,滑塊A右側帶有一撞針,滑塊B左側有橡皮泥,上面固定有遮光片,光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間.實驗測得滑塊A的質量=300.0g,滑塊B的質量=100.0g,兩滑塊的遮光片寬度均為d=1.00cm.將兩個光電門固定在合適位置,滑塊A 置于光電門1左側某一合適位置,滑塊B置于兩光電門之間某一合適位置,給滑塊A向右的初速度,通過光電門1后使它與B相碰并粘在一起通過光電門2.計時器顯示滑塊A、B的遮光片通過光電門12的時間分別為=30ms=41ms.

請完成下面的問題:

(1)碰撞前,滑塊A的動量為p1=_________kg·m/s.

(2)碰撞后,滑塊A、B的動量為p2=________kg·m/s.

(3)碰撞前后總動量之差為=____ kg·m/s(以上均保留3位小數(shù)).

(4)是本實驗的誤差指標,則η=_____.(保留2位小數(shù))

(5)η≤0.05是本實驗誤差允許的范圍,則本實驗是否驗證了動量守恒? 回答_____(“”).

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【題目】某同學設計了如下實驗方案用來驗證牛頓運動定律

1)如圖甲所示,將木板有定滑輪的一端墊起,把滑塊通過細繩與帶夾的重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘下夾一紙帶,穿過打點計時器.調整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板勻速運動.

2)如圖乙所示,保持長木板的傾角不變,將打點計時器安裝在長木板上靠近滑輪處,取下細繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點計時器,然后接通電源釋放滑塊,使之由靜止開始加速運動.打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,打出的紙帶如圖丙所示,A,BC,D,E是紙帶上五個計數(shù)點.

圖乙中滑塊下滑的加速度為 .(結果保留兩位有效數(shù)字)

若重錘質量為m,滑塊質量為M,重力加速度為g,則滑塊加速下滑受到的合力為

某同學在保持滑塊質量不變的情況下,通過多次改變滑塊所受合力,由實驗數(shù)據(jù)作出的a﹣F,圖象如圖丁所示,則滑塊的質量為 kg.(結果保留兩位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示,兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后,接在輸出電壓U穩(wěn)定于15V的直流電源兩端,有人把一個內阻不是遠大于R1R2的電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V。如果他把電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將(

A. 等于或大于8V

B. 小于7V

C. 等于7V

D. 大于7V小于8V

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