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【题目】如图所示,水平面内足够长的光滑平行金属导轨相距为L,左端连接阻值为R的电阻,导体棒MN垂直导轨放置,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向下、范围足够大的非匀强磁场中,沿导轨建立x轴,磁场的磁感应强度满足关系B=B0+kxt=0时刻,棒MNx=0处,在沿+x轴水平拉力作用下以速度v做匀速运动,导轨和导体棒电阻不计,求:

(1)t=0时刻,电阻R消耗的电功率P0

(2)运动过程中水平拉力F随时间t变化关系式;

(3)0~t1时间内通过电阻R的电荷量q

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

(1)时刻导体棒产生的电动势

电功率

解得

(2)在时刻,棒位置

导体棒产生的感应电流

导体棒所受安培力

方向向左

导体棒做匀速运动应有

解得

(3)任意时刻棒产生的感应电流

时刻棒产生的感应电流

图象如图

时间内通过的电荷量

解得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题:

(1)用多用表测量某元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转角度过小,因此需选择________(填“×10”“×1k”)倍率的电阻挡,并需______________(填操作过程)后,再次进行测量,多用表的指针如图甲所示,测量结果为________Ω

(2)某同学设计出了一个欧姆表,用来测量电阻,其内部结构可简化成图乙电路,其中电源内阻r=1.0Ω,电流表G的量程为Ig,故能通过读取流过电流表G的电流值而得到被测电阻的阻值。该欧姆表的调零方式和普通欧姆表不同。该同学想用一个电阻箱Rx来测出电路中电源的电动势E和表头的量程Ig,进行如下操作步骤:

A.先使两表笔间不接入任何电阻,断开状态下闭合开关,调滑动电阻器使表头满偏;

B.将该欧姆表与电阻箱Rx连成闭合回路,改变电阻箱阻值;记下电阻箱示数Rx和与之对应的电流表G的示数I

C.将记录的各组RxI的数据转换成后并描点得到图线,如图丙所示;

D.根据图丙中的图线,求出电源的电动势E和表头的量程Ig。由图丙可知电源的电动势为________,电流表G的量程是________

(3)(2)中,某次实验发现电流表G的指针半偏,则电阻箱接入电路中的电阻Rx_________(保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】溜索是一种古老的渡河工具,现已演变为游乐项目。如图所示,滑轮、保险绳索与人体连接,粗钢索两端连接在固定桩上。人从高处平台的A点出发,借助几十米的落差,沿钢索顺势而下,滑过最低点C,到达B点时速度为零。下列说法中正确的有(  )

A.人滑到C点时速度最大

B.人滑到C点时的加速度方向竖直向上

C.人从A滑到C的过程中,人(包括滑轮、保险绳索)的机械能一直减小

D.人从A滑到C的过程中,人(包括滑轮、保险绳索)的重力的功率先增大后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中,某运动员用11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直平面内,倾斜长杆上套一小物块,跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接,另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。使物块位于A点时,细线自然拉直且垂直于长杆弹簧处于原长。现将物块由A点静止释放,物块沿杆运动的最低点为BCAB的中点,弹簧始终在弹性限度内,不计一切阻力,则(

A.物块和弹簧系统机械能守恒

B.物块在B点时加速度方向由B指向A

C.AC过程物块所受合力做的功大于CB过程物块克服合力做的功

D.物块下滑过程中,弹簧的弹性势能在AC过程的增量小于CB过程的增量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间内存在平行于x轴的静电场,其电势x的分布如图所示。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0O点(x=0)进入电场,沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是(  )

A.粒子从O运动到x1的过程中加速度不变

B.粒子从x1运动到x3的过程中,电势能先减小后增大

C.要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为

D.v0=,粒子在运动过程中的最大速度为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道M静止在光滑水平面上,一个物块m在水平地面上以大小为v0的初速度向右运动并无能量损失地滑上圆弧轨道,当物块运动到圆弧轨道上某一位置时,物块向上的速度为零,此时物块与圆弧轨道的动能之比为12,则此时物块的动能与重力势能之比为(以地面为零势能面)

A.1:2B.1:3C.1:6D.1:9

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破:它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能,也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板,光伏发电板在外太空将光能转化为电能。

某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系,图中定值电阻R0=5Ω,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变,电压表、电流表均可视为理想电表。

1)实验一:用一定强度的光照射该电池,闭合电键S,调节滑动变阻器R的阻值,通过测量得到该电池的UI曲线a(如图丁)。由此可知,该电源内阻是否为常数_______(填),某时刻电压表示数如图丙所示,读数为________V,由图像可知,此时电源内阻为_______Ω

实验二:减小实验一光照的强度,重复实验,测得U-I曲线b(如图丁)。

2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,滑动变阻器消耗的电功率为________W(计算结果保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(xt)图象如图所示,由图象可以得出在0~4 s内(

A.甲、乙两物体始终同向运动

B.4 s时甲、乙两物体间的距离最大

C.甲的平均速度等于乙的平均速度

D.甲、乙两物体间的最大距离为6 m

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