[题目]如图所示.电动机牵引的是一根原来静止的长为.质量为金属棒.棒电阻为.架在处于磁感应强度为的水平匀强磁场中的竖直放置的固定框架上.磁场方向与框架平面垂直.当导体棒由静止上升高度时获得稳定速度.该过程中其产生的焦耳热为.电动机牵引导体棒过程中.电压表.电流表的读数分别为..已知电动机内阻为.不计框架电阻及一切摩擦.求:(1)金属棒所达到的稳定速度的� 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，电动机牵引的是一根原来静止的长为，质量为金属棒，棒电阻为，架在处于磁感应强度为的水平匀强磁场中的竖直放置的固定框架上，磁场方向与框架平面垂直，当导体棒由静止上升高度时获得稳定速度，该过程中其产生的焦耳热为。电动机牵引导体棒过程中，电压表、电流表的读数分别为、，已知电动机内阻为，不计框架电阻及一切摩擦，求：

(1)金属棒所达到的稳定速度的大小；

(2)金属棒从静止开始运动到达稳定速度所需的时间。

【答案】（1）2m/s（2）2s

【解析】

金属棒在电动机的牵引下从静止运动一定距离后达稳定速度，并产生了焦耳热．而由电动机的输入电压、电流再结合线圈内阻可求出电动的输出功率．则由能量守恒定律可算出稳定速度大小．金属棒从静止到稳定速度做非匀加速运动，则可运用动能定理求出所需要的时间．

(1)电动机输入功率P1=IU=15W ①

电动机输出功率使MN棒增加重力势能，并产生感应电流伴随着内能．

金属棒受到的安培力： ②

电动机输出功率P2=(mg+F)v ③

由能量守恒得P1-I2rM=P2④

由①②③④且代入数据得：v=2m/s（v′=-3m/s舍去）

(2)对棒加速上升过程应用动能定理

解得：

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】如图所示，倾角为37的斜面长L=1．9m，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出，与此同时释放在斜面顶端的滑块，经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块（小球和滑块均可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37=0．6，cos37=0．8）

求：（1）抛出点O离斜面底端的高度；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，传送带以v的速度匀速运动．将质量为m的物体无初速度放在传送带上的A端，物体将被传送带带到B端．已知物体到达B端之前已和传送带相对静止，则下列说法正确的是(　　)

A. 传送带对物体做功为mv2

B. 传送带克服摩擦做功mv2

C. 电动机由于传送物体多消耗的能量为mv2

D. 在传送物体过程中产生的热量为mv2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，一些水银被装在粗细均匀竖直放置的两边等长U形管中．U形管左边封闭着一段长为h =57cm的空气柱，右端开口与大气相连，刚开始两边水银面处于同一高度．已知空气可以当成理想气体，外界大气压恒为p0= 76cm汞柱。环境温度不变，若向U形管右边加入水银柱（未产生新的空气柱）。①最多可加入多长的水银柱？②此时左端封闭的空气柱变为多长？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量m=1kg的小物块，长木板与小物块间的动擦因数μ=0.2，开始时长木板与小物块均静止。现用F=14N的水平恒力向石拉长木板，经时间t=1s撤去水平恒力F，g=10m/s2。求

(1)小物块在长木板上发生相对滑幼时，小物块加速度a的大小；

(2)刚撤去F时，小物块离长木板右端的距离s；

(3)撒去F后，系统能损失的最大机械能△E。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，足够长的水平传送带以v＝2m/s的速度匀速前进，上方漏斗以每秒25kg的速度把煤粉均匀、竖直抖落到传送带上，然后随传送带一起运动。己知煤粉与传送带间的动摩擦因数为0.2，欲使传送带保持原来的速度匀速前进，则传送带的电动机应增加的功率为（）

A. 200W B. 50W C. 100W D. 无法确定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某小组在试验汽车模型，该模型以蓄电池为驱动能源，驱动电机能够将输入功率的90%转化为牵引汽车模型前进的机械功率。该模型的总质量m=30kg，当它在水平路面上以v=18km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=5 A，电压U=30V。某地区地表的平均日照辐射度约为480W/m，若以太阳能为该模型的蓄电池供电，已知能量转化效率约为15％，汽车受到太阳照射面积约为1m。以下说法正确的是（）

A. 该模型以v=18km/h速度行驶时，所受的阻力大小为30 N

B. 该模型以v=18km/h速度行驶时，驱动电机的机械功率为150W

C. 该模型若由太阳能直接供电，能以速度v=18km/h正常行驶

D. 若该地一天的有效日照时间为8小时，充电一天可供该模型以v速度行驶约69.1km

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一个有一定厚度的圆盘A，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。用下面的方法测量它匀速转动的角速度。

实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片。