[题目]如图所示.水平放置的平行轨道M.N间接有一阻值为R=0.128Ω的电阻.轨道宽为L=0.8m.轨道上搭一金属棒ab.其质量m=0.4kg.ab与轨道间动摩擦因数为0.5.除R外其余电阻不计.垂直于轨道的匀强磁场的磁感应强度为B=2T.ab在一电动机的牵引下由静止开始运动.经过t=2s.ab运动了1.2m.刚好达到最大速度．此过程中电动机的平均输出� 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，水平放置的平行轨道M、N间接有一阻值为R=0.128Ω的电阻，轨道宽为L=0.8m，轨道上搭一金属棒ab，其质量m=0.4kg，ab与轨道间动摩擦因数为0.5，除R外其余电阻不计，垂直于轨道的匀强磁场的磁感应强度为B=2T，ab在一电动机的牵引下由静止开始运动，经过t=2s，ab运动了1.2m，刚好达到最大速度．此过程中电动机的平均输出功率为8W，求：该过程中电阻R上消耗的电能．（g=10m/s2）

【答案】13.472J

【解析】试题分析：当金属棒在下滑过程中，合外力为零时，速度最大，根据平衡求出金属棒的最大速度；利用动能定理求安培力做的功，根据能量守恒求出整个电路产生的热量，从而得出电阻R上产生的热量。

当电动机提供的牵引力等于导体棒所受安培力与滑动摩擦力之和时，速度最大为vmax，

由题意可知此时电动机输出功率最大，故有

解得：

解得vmax=0.8m/s（负值舍去）

全过程，由能的转化和守恒可得：

带入数据解得：Q=13.472J

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，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则(　　)．

A. 经过最高点时，三个小球的速度相等

B. 经过最高点时，甲球的速度最小

C. 甲球的释放位置比乙球的高

D. 运动过程中三个小球的机械能均保持不变

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但用较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为（）

A．推力小于摩擦力

B．物体有加速度，但太小，不易被察觉

C．推力小于物体的重力

D．物体所受合外力为零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】火箭发射回收是航天技术的一大进步．如图所示，火箭在返回地面前的某段运动，可看成先匀速后减速的直线运动，最后撞落在地面上．不计火箭质量的变化，则(　　)

A. 火箭在匀速下降过程中机械能守恒

B. 火箭在减速下降过程中携带的检测仪器处于失重状态

C. 火箭在减速下降过程中合力做功，等于火箭机械能的变化

D. 火箭着地时，火箭对地的作用力大于自身的重力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E ，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S ，小灯泡发光；再断开开关S ，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽然多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )

A. 电源的内阻较大

B. 小灯泡电阻偏大

C. 线圈电阻偏大

D. 线圈的自感系数较大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某实验小组设计如图（1）所示电路图来测量电源的电动势及内阻，其中待测电源电动势约为2V、内阻较小：所用电压表量程为3V. 内阻非常大。可看作理想电压表

①按实验电路图在图（2）中补充完成实物连线___________.

②先将电阻箱电阻调至如图（3）所示，则其电阻读数为__________Ω.闭合开关S，将S1打到b端，读出电压表的读数为1.10V；然后将S1打到a端，此时电压表读数如图（4）所示，则其读数为__________V.根据以上测量数据可得电阻R0=__________Ω.（计算结果保留两位有效数字）.

③将S1打到b端，读出电阻箱读数R以及相应的电压表读数U、不断调节电阻箱电阻，得到多组R值与相应的U值，作出图如图（5）所示，则通过图像可以得到该电源的电动势E=__________V.内阻=__________Ω.（计算结果保留三位有效数字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图，水平面MN右端N处与水平传送带恰好平齐且很靠近，传送带以速率v=lm/s逆时针匀速转动，水平部分长度L=lm.物块B静止在水平面的最右端N处、质量为mA=lkg的物块A在距N点s=2.25m处以v0=5m/s的水平初速度向右运动、再与B发生碰撞并粘在一起，若B的质量是A的k倍，A、B与水平面和传送带的动摩擦因数都为μ=0.2、物块均可视为质点，取g=l0m/s2.