练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图所示，匝数N=20、横截面积S=0.04 m2的线圈中有方向竖直向上的匀强磁场B1，B1均匀变化；两相互平行、间距为L=0.2m的金属导轨固定在倾角为30°的斜面上；导轨通过开关S与线圈相连。一光滑金属杆放置在靠近导轨上端的M、N位置，M、N等高，金属杆质量m=0.02 kg，阻值R1=0.2 Ω；导轨底端连接一阻值为R2=0.8 Ω的电阻；导轨所在区域有垂直于斜面向上的匀强磁场B2=0.5 T。闭合S，金属杆恰能静止于斜面的M、N位置；断开S，金属杆由M、N位置从静止开始向下运动，经过t=0.5 s，下滑通过的距离x=0.6 m。金属导轨光滑且足够长，线圈与导轨的电阻忽略不计。g取10 m/s2。

    （1）求B1变化率的大小，并确定B1的变化趋势；

    （2）金属杆下滑x=0.6 m的过程中，金属杆上产生的焦耳热。

    【答案】（1）0.25T/s ，B1的变化趋势是增大。 （2）2.32×10-3J

    【解析】

    （1）闭合S，设线圈中的感应电动势为E1，电流为I1，金属杆受到的安培力为F，则

    感应电流：

    安培力：，

    根据平衡条件有：

    解得： ，B1的变化趋势是增大。

    （2）断开S，金属杆下滑x=0.6 m的过程中，设其中的平均电动势为，平均电流为，末速度为v，电阻R2和金属杆上产生的焦耳热为Q，金属杆上产生的焦耳热为Q1，则根据动量定理有：

    平均感应电流：

    平均感应电动势：

    解得v= 2.2 m/s

    根据能量守恒：

    解得：J

    解得：J。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是（　　）

    A. 这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁

    B. 这群氢原子能够发出4种不同频率的光

    C. 从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最长

    D. 如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到n=2能级发出的

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，一矩形线框置于匀强磁场中，右边dc与磁场边界重合，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框面积不变，在时间t内将磁感应强度均匀地增大到原来的两倍；接着，保持磁场大小和方向不变，在时间t内将线框沿垂直于磁场方向向右匀速拉出磁场。前后两个过程中，线框中产生的焦耳热的之比是

    A. B. C. D.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部和管壁上部的压力都为零，求：

    (1)小球A在最高点的速度大小；

    (2)小球B在最高点的速度大小；

    (3)A、B两球落地点间的距离。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】关于两个运动的合运动，下列说法中正确的是( )

    A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动

    B. 两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动

    C. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动

    D. 两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（　　）

    A. A所受的合外力对A做正功

    B. B对A的弹力做正功

    C. B对A的摩擦力做正功

    D. A对B做正功

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H．则：

    （1）用螺旋测微器测得小球的直径d如图乙所示，则d=________mm；

    （2）若小球经过光电门的时间t=0.00251s，则速度vB=________m/s（结果保留两位有效数字）；

    （3）多次改变H，重复上述实验，作出-H图象如图丙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则图线斜率k=________（用已知量g、d表示）；

    （4）实验发现小球动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△Ep，增加下落高度后，重力势能减少量与动能增加量的差值△Ep-△Ek将_______（选填“增加”“减少”或“不变”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏。用绿光照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。为使相邻两个亮条纹的中心间距增大，下列措施可行的是

    A. 减小双缝间的距离

    B. 增大双缝到屏的距离

    C. 将绿光换为红光

    D. 将绿光换为紫光

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】空间站是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所，我国将于2020年前后将建成规模较大、长期有人参与的轨道空间站。假设某空间站正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．下列说法正确的有（　　）

    A.同步卫星的运行周期比空间站运行周期小

    B.空间站运行的速度大于同步卫星运行速度

    C.站在地球赤道上的人观察到空间站向西运动

    D.在空间站工作的宇航员因所受合力为零而在舱中悬浮或静止

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案