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8.如图所示,E=10V,r=0.5W,导轨电阻不计棒ab质量m1=0.5Kg,R=1.5W,ab与导轨间m=0.4,有效长度L=0.2m,B=5T,重物质量m2=0.1Kg,求:棒匀速提升重物时,电源消耗的功率.

分析 若要保持物体匀速上升,则受力必须平衡.通过受力分析求出安培力的大小,然后结合F=BIL和电源的总功率P=EI即可求出.

解答 解:棒受力如图所示.因为棒匀速运动,
N=m1g
f=μN=μm1g
F=ILB=μm1g+m2g
I=$\frac{μ{m}_{1}g+{m}_{2}g}{BL}=\frac{0.4×0.5×10+0.1×10}{5×0.2}=3$A
电源释放的功率为
P=EI=10×3=30W
答:电源释放的功率为30W.

点评 此题是通电导体在磁场中平衡问题,要抓住杆受到的重力与摩擦力的和跟安培力大小相等,方向相反进行求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图甲,其读数为1.554mm.用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的标尺每一小格的长度为0.98mm,测量结果如图乙所示,此工件的直径为1.114cm.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图所示,三角形物块B上表面水平,其上放一物块A,物块A,B一起沿固定斜面向下做匀速运动.则在物块B在向下运动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.物块A一定不受摩擦力作用
B.物块A可能受到摩擦力作用
C.物块B的下表面一定受到摩擦力作用
D.物块B的下表面可能受到摩擦力作用

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,节日期间,某商场门口用一质量为M=5kg的沙袋A拴住了一质量为m=1kg的氦气球B(AB间绳为轻质绳),氦气球B所受浮力F为18N,现B在水平向右的风力F作用下偏离竖直方向37°角,且A、B均处于静止状态,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
求:
(1)水平风力F的大小;
(2)物体A对地面的压力大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的高能杀伤武器,具有速度快命中率高,发射成本低,减少污染等特点,是21世纪的理想兵器,它的主要原理如图所示,1982年澳大利亚大学制成的能把2.2g的弹体加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹约为20km/s),若轨道宽为2m,长为100m,通过的电流为10A,求:
(1)轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B
(2)磁场力的最大功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验,电源的频率为50Hz.

(1)他做完实验后,写出了如下的操作步骤:
A.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,并连接在低压直流电源上
B.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码
D.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.把小车停在靠近打点计时器处,放开小车,接通电源,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次
F.从三角纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位,在选号的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依次标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离
G.根据公式a1=$\frac{({x}_{4}-{x}_{1})}{(3{T}^{2})}$,a2=$\frac{({x}_{5}-{x}_{2})}{(3{T}^{2})}$,a3=$\frac{({x}_{6}-{x}_{3})}{(3{T}^{2})}$及$\overline{a}$=$\frac{({a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3})}{3}$求出$\overline{a}$
其中,把你认为有错的步骤序号选出AE,可改正为把A中的“直流电源”改为“交流电源”,把E中的“放开小车,接通电源”改为“接通电源,放开小车”.
(2)该同学根据打出的纸条认为不用计算就能直接得到的物理量有两个,请你帮他选出AB
A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度
(3)该同学选出了一条的清晰纸袋,并根据纸带上的点,标出了如图所示的计数点,其中两相邻计数点间还有4个点未画出,x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.33cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.26cm,上表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度.
(4)根据(3)问的数据,以A点为计时起点,在右图中画出小车的速度-时间关系图线,并利用图象求出小车的加速度大小为0.640m/s2
位置BCDEF
速度(m/s)0.7370.8010.994

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图甲所示,2011年11月3日凌晨,我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器首次成功实现了空间交会对接实验,这是我国载人太空飞行的又一个里程碑.设想在未来的时间里我国已经建立了空间站,空间站绕地球做匀速圆周运动而处于完全失重状态,此时无法用天平称量物体的质量.某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置,如图乙所示:光电传感器B能够接受光源A发出的细激光束,若B被挡光就将一个电信号给与连接的电脑.将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上,左端栓在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON上,N处系有被测小球,让被测小球在竖直面内以O点为圆心做匀速圆周运动.

(1)实验时,从电脑中读出小球自第1次至第n次通过最高点的总时间t和测力计示数F,除此之外,还需要测量的物理量是:小球圆周运动的半径r.
(2)被测小球质量的表达式为m=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}(n-1)^{2}r}$〔用(1)中的物理量的符号表示〕.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示,A、B、C三木块的质量分别为GA=2N、GB=4N、GC=6N,甲、乙两轻质弹簧的劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m,弹簧的自由长度均为10cm,弹簧与木块所有连接处拴接在一起,整个系统放于水平地面上并处于静止状态.现缓慢向上提上面的A木块,直到最下面的C木块刚离开水平地面.求:
(1)最初甲弹簧的总长度为L1多长?最初乙弹簧的总长度为L2多长?
(2)C木块刚离地时,甲弹簧的总长度为L3多长?乙弹簧的总长度为L4多长?
(3)上述过程中,最上面的木块A移动的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.自然界的力、电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法不正确的是(  )
A.法拉第不仅提出了场的概念,而且直观地描绘了场的清晰图象
B.欧姆发现了欧姆定律,该定律说明了热现象和电现象之间的关系
C.安培分子电流假说认为分子电流使每个物质微粒都成为一个微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极
D.奥斯特发现了电流的磁效应,首次揭示了电和磁的联系

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