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【题目】(题文)如图所示,一光滑金属直角形导轨aOb竖直放置,Ob边水平.导轨单位长度的电阻为ρ,电阻可忽略不计的金属杆cd搭在导轨上,接触点为MN.t=0时,MONOLB为一匀强磁场、方向垂直纸面向外.(磁场范围足够大,杆与导轨始终接触良好,不计接触电阻)

(1)若使金属杆cd以速率v1匀速运动,且速度始终垂直于杆向下,求金属杆所受到的安培力随时间变化的表达式;

(2)若保证金属杆接触点M不动,N以速度v2向右匀速运动,求电路中电流随时间的表达式;

(3)(1)问的基础上,已知杆的质量为m,重力加速度g,则求t时刻外力F的瞬时功率.

【答案】(1) (2)

(3)

【解析】

试题(1)根据安培力公式:,根据闭合电路欧姆定律公式:

由于导线切割导线,则电动势为:,根据几何关系则:

则:,解得:

(2) 根据闭合电路欧姆定律公式由于导线切割导线,则电动势为:

根据几何关系:,根据匀变速直线运动规律:

则:,则:

解得:

3)根据能量守恒:,则根据功率公式:

则:,可以得到:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,下端与挡板拴接的轻弹簧置于倾角为θ=30°的斜面上,质量为m的滑块(可视为质点)用细线与挡板相连(弹簧处于压缩状态)现剪断细线,从此时开始计时,滑块沿斜面向上运动,滑块向上运动的v-t图像如乙图所示,已知bc段是直线且滑块bc段运动的加速度大小等于重力加速度gt=t3时滑块恰好到达斜面顶端,t=0时滑块与斜面顶点间的竖直高度为h则下列说法正确的是

A. t1时刻弹簧恢复到自然长度t2时刻滑块与弹簧分离

B. 滑块与斜面间的动摩擦因数为

C. 整个过程中系统损失的机械能为mgh

D. 剪断细线前弹簧具有的弹性势能为mgh

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【题目】甲、乙两质点在同一直线上运动,其运动的图像如图所示(甲为直线,乙为折线,t2=2t1),若时刻甲、乙恰好位于同一位置,关于0-t2时间内甲、乙的运动,下列看法正确的是

A. 时刻,甲在乙前方

B. 时刻,甲在乙前方

C. 甲、乙的速度第一次相等时,甲、乙之间的距离最大

D. 甲的加速度始终大于乙的加速度

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【题目】如图所示,在粗糙的水平面上一木板B正向右运动,当其速度为时,将一小木块A无初速度地放在其右端,从此时开始计时,A、B的的速度随时间变化的部分图象如图所示.已知A、B的质量分别为,重力加速度,木块始终没有离开木板.求:

(1)木板的初速度

(2)木板的最小长度.

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【题目】如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则(

A. 若线圈向右平动,其中感应电流方向是a→b→c→d

B. 若线圈竖直向下平动,无感应电流产生

C. 当线圈以ab边为轴转动时,其中感应电流方向是a→b→c→d

D. 当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a→b→c→d

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【题目】甲、乙为两颗地球卫星,其中甲轨道为圆,乙轨道为椭圆,圆轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等,如图所示,P点为两轨道的一个交点.下列说法中正确的是(  )

A. 卫星乙在远地点的线速度小于卫星甲的线速度

B. 卫星乙在近地点的线速度小于卫星甲的线速度

C. 卫星乙的周期大子卫星甲的周期

D. 卫星乙在P点的加速度等于卫星甲在P点的加速度

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【题目】图中L是绕在铁心上的线圈,它与电阻RR0、电键和电池E可构成闭合回路.线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向,当电流的流向与箭头所示的方向相同时电流为正.电键K1K2都处于断开状态.设在t=0时刻,接通电键K1,经过一段时间,在t=t1时刻,再接通电键K2,则能较正确在表示L中的电流I随时间t的变化的图线是( )

A.

B.

C.

D.

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【题目】如图所示,一质量为0.5kg的一块橡皮泥自距小车上表面1.25m高处由静止下落,恰好落入质量为2kg、速度为2.5m/s沿光滑水平地面运动的小车上,并与小车一起沿水平地面运动,取g=10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )

A. 橡皮泥下落的时间为0.3s

B. 橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5m/s

C. 橡皮泥落入小车的过程中,橡皮泥与小车组成的系统动量守恒

D. 整个过程中,橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5J

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【题目】如图所示,物体m放在斜面上,给物体一个沿斜面向下的初速度,物体开始沿斜面向下滑动,设物体的加速度为,若只在物体m上再放一个物体,m一起下滑的加速度为,若只在m上施加一个方向竖直向下、大小等于g的力F,此时m下滑的加速度为。关于的关系正确的是( )

A. =0,一定有=0,>0

B. =0,=,且一定为零

C. 只要≠0且沿斜面向下,一定有=<

D. 不管如何,都有==

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同步练习册答案
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