[题目]发电机和电动机具有装置上的类似性.源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1.图2所示的情景.在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中.两根光滑平行金属轨道MN.PQ固定在水平面内.相距为L.电阻不计.电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN.PQ放在轨道上.与轨道接触良好.以速度v(v平行于MN)向右做匀速运动.图1轨道端点MP� 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】发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP间接有直流电源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。求：

（1）图1、2中棒ab受到的安培力F1、F2；

（2）在t时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能；

（3）请简述图1中，做功与能量变化的情况。

【答案】（1）方向水平向左；方向水平向右（2）（3）见解析

【解析】

（1）图1中，电路中的电流

棒ab受到的安培力

方向水平向左

图2中，棒ab受到的安培力

方向水平向右

（2）在t时间内，“发电机”产生的电能等于棒ab克服安培力做的功

在t时间内，“电动机”输出的机械能等于安培力对棒ab做的功

（3）图1中，棒ab受到水平向右的外力作用，外力对棒做正功，使导体棒的动能增加；棒ab切割磁感线，产生安培力，安培力对导体棒做负功，使导体棒的动能减少转化成电路的电能；电流通过导体棒和电阻r，电流做功，将电能转化成电阻的热能。

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！
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】在“探究共点力合成规律”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：

A．在白纸上按比例作出两个力F1和F2的图示，根据平行四边形定则作图求出合力F；

B．只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮筋拉至同样长度；

C．记下两个弹簧测力计F1和F2的读数，并且记录它们的方向；

D．在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮筋的一端固定在板上P点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O，并记下此位置，如图所示；

E．记下弹簧测力计的读数F′和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这个实测合力F′和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小和方向是否相近；

F．用刻度尺测量出P、O之间的距离并记录；

G．改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，并得出结论．

（1）上述实验步骤有明显的错误，这个步骤是（填选项前的字母）；正确的操作应为．

（2）上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是（填选项前的字母）；

（3）将以上实验步骤按正确顺序排列，应为（填选项前的字母）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，圆柱形汽缸放在水平面上，容积为V，圆柱内面积为S的活塞（质量和厚度可忽略不计）将汽缸分成体积比为3：1的上下两部分，一轻质弹簧上下两端分别固定于活塞和汽缸底部，此时弹簧处于压缩状态，活塞上部气体压强为P0，弹簧弹力大小为，活塞处于静止状态。要使活塞移动到汽缸正中间并能保持平衡，可通过打气筒向活塞下部汽缸注入压强为p0的气体（汽缸下部有接口）。已知活塞处于正中间时弹簧恰好恢复原长，外界温度恒定，汽缸和活塞导热性能良好，不计活塞与汽缸间的摩擦，求：

①初始状态活塞下部气体压强；

②需要注入的压强为p0的气体的体积。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，在水平放置的两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电荷量为－q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地.则（）

A. 当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，两极板间的电场变强

B. 当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向向左

C. 当保持其他条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变大

D. 当保持其他条件不变，将电容器与电源断开，若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）组装单摆时，应在下列器材中选用______（选填选项前的字母）。

A、长度为1 m左右的细线 B、长度为30 cm左右的细线

C、直径为1.8 cm的塑料球 D、直径为1.8 cm的铁球

（2）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。

组次	1	2	3
摆长L/cm	80.00	90.00	100.00
50次全振动时间t/s	90.0	95.5	100.5
振动周期T/s	1.80	1.91
重力加速度g/（ m·s-2）	9.74	9.73

请计算出第3组实验中的T=_______s，g=_______m/s2。

（3）用多组实验数据做出T 2-L图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的T 2-L图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是______（选填选项前的字母）。

A、出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

B、出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次

C、图线c对应的g值小于图线b对应的g值

（4）某同学进行测量时，由于只有一把量程为30 cm的刻度尺，于是他在距悬挂点O点小于30cm的A处做了一个标记，保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2。由此可得重力加速度g =______（用l1、l2、T1、T2表示）。