[题目]如图所示.光滑且足够长的平行金属导轨.固定在同一水平面上.两导轨间距.电阻.导轨上停放一质量.电阻的金属杆.导轨电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中.磁场方向竖直向下.现用一外力沿水平方向拉杆.使之由静止开始运动.若理想电压表的示数随时间变化的关系如图()所示．图()图()()试分析说明金属杆的运动情况．()求第末外� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨、固定在同一水平面上，两导轨间距，电阻，导轨上停放一质量、电阻的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数随时间变化的关系如图（）所示．


图（）	图（）

（）试分析说明金属杆的运动情况．

（）求第末外力的瞬时功率．

（）若在第秒末撤去外力，从此时开始金属杆还能走多远．

【答案】（）见解析（）（）

【解析】试题分析：由法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律推导出金属杆两端的电压U与速度v的关系，得到v与t的关系式，即可根据图象（b），分析金属杆的运动情况；推导出安培力，根据牛顿第二定律得到外力F随时间变化的表达式，求解第2s末的速度，根据计算外力F的瞬时功率．

（）电压表示数为由图象可知，与成正比，即与成正比，杆做初速为零的匀加速运动．

（）因，所以

由图象得，即，得

两秒末速度

得，则

（）由题可知当时，，则依据法拉第电磁感应定律

故解得

依据动量定理

而依据欧姆定律，即安培力

故，解得

练习册系列答案

全效学习同步学练测系列答案

高效课堂导学案吉林出版集团有限责任公司系列答案

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！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（多选）如图所示，两光滑且平行的固定水平杆位于同一竖直平面内，两静止小球m1、m2分别穿在两杆上，两球间连接一个保持原长的竖直轻弹簧，现给小球m2一个水平向右的初速度v0.如果两杆足够长，则在此后的运动过程中，下列说法正确的是(　　)

A. m1、m2及弹簧组成的系统动量不守恒

B. 弹簧最长时，其弹性势能为m2v02

C. m1、m2速度相同时，共同速度为

D. m1、m2及弹簧组成的系统机械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，AB为竖直平面内某圆周的竖直直径，CD为过O点且与AB成60°夹角的固定光滑细直杆，CB也为一固定光滑细直杆，两细直杆上各套有一个小球，小球可视为质点，两小球分别从C点由静止释放，小球从C点运动到D点所用的时间为t1，另一小球从C点运动到B点所用的时间为t2，则等于

A. 1：1 B. 2：1 C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图在一条直线上有三点、、，为波源，距点为，距点为，由于波源的振动在直线上形成一列横波，其波长为，波速为，下列说法中正确的是（）

A. 点先开始振动，点后振动，振动时间相差，但振动周期都为

B. 点在最高点时，点在平衡位置以上向下振动

C. 点在最高点时，点在平衡位置以上向上振动

D. 振动过程中、两点的位移不可能在某时刻相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．

①用表示单摆的摆长，用表示单摆的周期，重力加速度__________．

②将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是：__________（选填选项前的字母）

A．测出摆线长作为单摆的摆长

B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动

C．在摆球经过平衡位置时开始计时

D．用秒表测量单摆完成次全振动所用时间并作为单摆的周期

③甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．你认为横坐标所代表的物理量是__________（选填“”、“”、“”），若图线斜率为，则重力加速度__________（用表示）．

④乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是__________（选填选项前的字母）．

A．开始摆动时振幅较小

B．开始计时时，过早按下秒表

C．测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为次全振动的时间

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平外力的作用．力的大小F与时间t的关系如图，力的方向保持不变，则：

（1）外力在0到t0和t0到2t0时间内做功之比是_____；

（2）外力在t0和2t0时刻的瞬时功率之比是_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过可移动的密封塞封满一定量的矿泉水．

（1）某同学用如图1所示的游标卡尺的____________（填“A”“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为____________cm．

（2）该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图3所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：①____________换选（“×10”或“×1k”）挡；②______．

（3）该组同学按图4连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表示数有示数但几乎不变，可能的原因是______．

A．滑动变阻器阻值太小 B．电路中5、6之间断路 C．电路中7、8之间断路

（4）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中打水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I．多次改变玻璃管中的水量，测出多组数据．并描绘出相应的L-UI图象如图5所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ=______（用k、d和常数表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )

A. b物体所受摩擦力的大小为F.

B. a物体所受摩擦力的大小为F

C. a物体对水平挡板的压力大小可能为2mg.

D. 弹簧对b物体的弹力大小一定等于mg.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.

(1).已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需的器材是（_________）

A.直流电源、天平及砝码

B.直流电源、刻度尺

C.交流电源、天平及砝码

D.交流电源、刻度尺

(2).安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示.图中点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点、、、…作为计数点,测出其中点距起始点的距离分别为.已知重锤质量为,当地重力加速度为,计时器打点周期为.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从点到点的过程中,重锤重力势能的减少量_______,动能的增加量_______(用题中所给字母表示).