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如图所示,倾角=30o、宽L=lm的足够长的U形光滑金属导轨固定在磁感应强度大小B=1T、范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。一根质量m=0.2Kg,电阻R=l的金属棒ab垂直于导轨放置。现用一平行于导轨向上的牵引力F作用在曲棒上.使ab棒由静止开始沿导轨 向上运动,运动中ab棒始终与导轨接触良好,导轨电阻不计,重力加速度g取10m/s2。求:

(1)若牵引力恒定,请在答题卡上定性画出ab棒运动的v—t图象;

(2)若牵引力的功率P恒为72W,则ab棒运动的最终速度v为多大?

(3)当ab棒沿导轨向上运动到某一速度时撤去牵引力,从撤去牵引力到ab棒的速度为零,通过ab棒的电量q=0.48C,则撤去牵引力后ab棒滑动的距离S多大?


(1)vt图象  (4分)

图线过原点1分;

曲线向下弯曲2分;

图线最后平行t轴1分;

(2)当以恒定功率牵引棒时,          ①(2分)

                                  ②(1分)

                                 ③(1分)

                      ④(2分)

代入数据得 m/s (m/s舍去)      ⑤(2分)

(3)设撤去F棒沿导轨向上运动到速度为零时滑动的距离为,通过的电荷量,                                  ⑥(1分)

                                   ⑦(1分)

 ,                                 ⑧(2分)

                                  ⑨(1分)

联立⑥⑦⑧⑨各式得:m          (2分)

 



练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:


对下列概念、公式的理解,正确的是

A.根据E,电场中某点的电场强度和检验电荷的电荷量q成反比

B.根据C,电容器极板上的电荷量每增加1 C,电压增加1 V,则该电容器的电容为1 F

C.根据WqU,一个电子在电势差为1 V的两点间被电场加速,电场力做功为1 eV

D.根据Uab,若带电荷量为1×105 C的正电荷从a点移动到b点,克服电场力做功为1×105 J,则ab两点的电势差为Uab =1 V,且a点电势比b点高

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列说法正确的有_________

A.α射线与γ射线都是电磁波

B.按照玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能减小

C.天然放射现象表明原子核具有复杂的结构

D.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为光的强度太弱

E.比结合能小的原子核结合成或分裂成比结合能大的原子核时一定释放能量

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科目:高中物理 来源: 题型:


一半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图所示,O为圆心,一束平行光线照射到玻璃砖MO′面上,中心光线a沿半径方向射入玻璃砖后,恰在O点发生全反射,已知∠aOM=45o

    求:①玻璃砖的折射率n;

        ②玻璃砖底面MN出射光束的宽度是多少?(不考虑玻璃砖MO′N面的反射)

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科目:高中物理 来源: 题型:


有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图a所示, O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小孔。以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,4点是坐标轴上的一点,轴上各点电势如图b所示。电子从O点以V0的初速度沿轴方向射出,依次通过P、A两点。则下列关于电子的描述正确的是

A在OP间电子做匀加速直线运动

B.在PA间电子做匀减速直线运动

C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加

D.在PA间运动时电子的电势能增加

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科目:高中物理 来源: 题型:


氢原子的能级图如图所示。用某种单色光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子,氢原子吸收这种光子后,能发出波长分别为123,的三种光子(1>2>3)。则照射光光子的波长为

A.1 B.3 C12 D 2+3

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科目:高中物理 来源: 题型:


静电场方向平行于x轴,其电势φx的分布可简化为如图所示的折线。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O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的过程中速度逐渐减小

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.若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:


某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。

(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离S=______cm;

(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是______________________________________;

(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?______________(填“是”或“否”)

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科目:高中物理 来源: 题型:


氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线,它们分别是从n为3、4、5、6的能级直接向n=2能级跃迁时产生的.四条谱线中,一条红色、一条蓝色、两条紫色,则下列说法正确的是________(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.红色光谱是氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时产生的

B.蓝色光谱是氢原子从n=6能级或n=5能级直接向n=2能级跃迁时产生的

C.若氢原子从n=6能级直接向n=1能级跃迁,则能够产生红外线

D.若氢原子从n=6能级直接向n=3能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的辐射将可能使该金属发生光电效应

E.若氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时所产生的辐射能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的辐射一定能使该金属发生光电效应

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