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，间距为L的水平平行金属导轨上连有一定值电阻，阻值为R，两质量均为m的导体棒ab和cd垂直放置在导轨上，两导体棒电阻均为R，棒与导轨间动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B。现用某一水平恒力向右拉导体棒ab使其从静止开始运动，当棒ab匀速运动时，棒cd恰要开始滑动，从开始运动到匀速的过程中流过棒ab的电荷量为q，(重力加速度为g)求：

    (1)棒ab匀速运动的速度大小；

    (2)棒ab从开始运动到匀速运动所经历的时间是多少？

    (3)棒ab从开始运动到匀速的过程中棒ab产生的焦耳热是多少？

    【答案】（1）（2） （3）

    【解析】

    （1）设棒ab速度为v，则棒ab中的感应电流　①

    棒cd中的感应电流为： ②

    cd受安培力 ③

    当棒cd恰要滑动时，，即　④

    得棒ab的匀速速度为： 　⑤

    （2）设棒ab受恒定外力为F，匀速运动时棒ab中的电流为I，

    棒ab所受安培力为　⑥

    对棒cd：　⑦

    棒ab：　⑧

    由⑥⑦⑧⑨式得　⑨

    对棒ab从开始运动到匀速过程，设运动时间为t；

    由动量定理：　⑩

    而

    故　

    由⑤式解得　

    （3）棒ab所受安培力为，设棒ab从开始运动到匀速的过程中位移为x，

    由动量定理：

    而

    由⑤⑨得：

    设棒ab此过程克服安培力做功W

    由动能定理：　

    由⑤⑨得　

    由功能关系知，此过程产生的总焦耳热等于W，根据电路关系有棒ab此过程产生的焦耳热等于

    由得棒ab产生的焦耳热为。

    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】有一匀强电场的方向平行于xoy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb 分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为：4V、8V、10V,将一电荷量为q = -2×l0-5C的负点电荷由a点开始沿abed路线运动，则下列判断正确的是

    A. 坐标原点0的电势为6V

    B. 电场强度的大小为

    C. 该点电荷在c点的电势能为2×l0-5J

    D. 该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 8×l0-5J

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图电路中，电源电动势12V，内电阻不能忽略。闭合S后，调整R的阻值。使电压表的示数增大△U=2V，在这一过程可

    A. 通过R1的电流增大，增大量为△U / R1

    B. R2两端的电压减小，减小量为△U

    C. 通过R2的电流减小，减小量小于△U / R2

    D. 路端电压增大，增大量为△U

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】题图是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图．实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上，移动滑片改变接触点P的位置，可改变接入电路中电阻丝的长度．实验可供选择的器材还有：

    器材编号

    器材名称

    规格与参数

    A

    电池E

    电动势3.0V，内阻未知

    B

    电流表A1

    量程0~100mA，内阻约为5Ω

    C

    电流表A2

    量程0~0.6A，内阻约为0.2Ω

    D

    电阻箱R

    0~999.9Ω

    E

    开关、导线

    若干

    实验操作如下：

    a．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d；

    b．将选用的实验器材，按照题图连接实验电路；

    c．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；

    d．接触点P在电阻丝上某位置时，闭合开关，调整电阻箱的阻值。使电流表满偏，然后断开开关．记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L．

    e．改变接触点P的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏；重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L．

    f．断开开关，整理好器材，进行实验数据分析．

    （1）某次测量电阻丝直径d时，螺旋测微器示数如题图示，d=______mm；

    （2）实验中电流表应选择______（选填供选器材前的编号）；

    （3）用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如题图示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，那么电阻丝的电阻率表达式ρ=________（用R0、Lo、d表示）；

    （4）本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果_______（选填“有”或“无）影响，这是因为________．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，地面上某区域存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域，刚好竖直向下通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为600，则以下说法正确的是(　　)

    A. 电场力大小为

    B. 小球所受的合外力大小

    C. 小球由O到P点用时

    D. 小球通过P点时的动能为

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示．

    （1）在平衡摩擦力这一步骤中，操作时______（选填“需要”或“不需要”）悬挂沙桶．

    （2）根据一条实验中打出的纸带，通过测量、计算，作出小车的图象见图，可知小车的加速度为____m/s2．

    （3）在研究加速度与质量的关系时，保持拉力F不变，测出小车质量m和加速度a，改变小车质量m，重复实验，得到多组不同的m及相应a的实验数据．为了直观反应a与m的关系，应作出_____（选填“”或“”）图像．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】质量为2kg的物体在粗糙的水平地面上运动，当运动的速度为l0m/s时，给物体施加一个水平恒力，在此恒力的作用下物体做直线运动，其速度随时间的变化如图所示，则下列说法中错误的是（g取l0m/s2）

    A. 恒力的大小为6N

    B. 前4s内摩擦产生的热量为48J

    C. 前6s内合外力的冲量大小为24NS

    D. 物体与地面间的动摩擦因数为0.2

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】观赏“烟火”表演是每年“春节”庆祝活动的压轴大餐。某型“礼花”底座仅0.2s的发射时间，就能将5kg的礼花弹竖直抛上180m的高空。(忽略发射底座高度，不计空气阻力，g取10 m/s2)。

    （1）“礼花”发射时燃烧的火药对礼花弹的作用力约是多少？

    （2）某次试射，当礼花弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两块（爆炸时炸药质量忽略不计），测得两块落地点间的距离,落地时两者的速度相互垂直，两块的质量各为多少?

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，某物体自空间O点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线．现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上，然后将此物体从O点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道．P为滑道上一点，OP连线与竖直成45°角，则此物体（　　）

    A. 由O运动到P点的时间为

    B. 物体经过P点时，速度的水平分量为

    C. 物体经过P点时，速度的竖直分量为v0

    D. 物体经过P点时的速度大小为

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案