【题目】如图所示，间距为L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上．在区域Ⅰ内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为B，在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图所示．t＝0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域Ⅰ内的导轨上由静止释放．在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好．已知ab棒和cd棒的质量均为m，电阻均为R，区域Ⅱ沿斜面的长度为2L，在t＝tx时刻(tx未知)ab棒恰进入区域Ⅱ，重力加速度为g.求：
(1)当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率；
(2)求ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒上产生的热量；
(3)ab棒开始下滑至EF的过程中流过导体棒cd的电量.
【答案】（1）
（2）
3) 
【解析】试题分析：对cd棒，根据平衡求出感应电流的大小，根据P=I2R求出当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率，ab棒进入磁场Ⅱ内产生的感应电动势等于之前变化磁场产生的感应电动势，由此求ab棒进入磁场的速度，从而求ab棒通过磁场Ⅱ的时间，即可求出热量；由于通过cd棒的电流不变，由q=It求电量即可。
（1）对cd棒，根据平衡条件有：F安=BIL=mgsinθ
所以通过cd棒的电流大小： 
当ab棒在区域II内运动时cd棒消耗的电功率： 
（2）ab棒在到达区域Ⅱ前做匀加速直线运动，有a=gsinθ
cd棒始终静止不动，ab棒在到达区域Ⅱ前、后，回路中产生的感应电动势和感应电流保持不变，则ab棒在区域Ⅱ中一定做匀速直线运动，可得： 
即
解得： 
ab棒在区域Ⅱ中做匀速直线运动的速度为： 
通过磁场Ⅱ的时间为： 
故当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的热量为： 
（3）ab棒开始下滑至EF的过程中流过导体棒cd的电量为： 
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好．整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T．已知ab有效长度为L=0.5m，电阻R1=2Ω，R2=4Ω，其余电阻均忽略不计，若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动，作用于ab的外力大小为多少？R1、R2上消耗的电热功率分别为多大？（不计摩擦）
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电路中电源电动势为E，内阻r＝2Ω，一个可变电阻R与一个固定电阻R0＝2Ω组成一个电路，对于这个电路下列说法中正确的是（ ）
A. R＝4Ω时，电源的输出功率最大，而R0＝0时，R上的功率最大
B. R＝4Ω时，电源的输出功率最大，R上的功率也最大
C. R＝0时，电源输出功率最大，而R＝4Ω时，R上的功率最大
D. 当R＝0时，r上的功率最大，R0上的功率也最大
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源。
(1)设电火花计时器的频率为f，计算F点的瞬时速度vF的公式为vF＝____________；
(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表。以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v-t图象__________，并利用该图象求出物体的加速度a＝___________m/s2；(保留两位有效数字）
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_____________。（填“偏大”“偏小”或“不变”）
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】(1)某同学用如图所示的实验装置“探究电磁感应的产生条件”，发现将条形磁铁快速插入(或拔出)线圈时，甲图中的电流表发生明显偏转，乙图中的小灯泡始终不发光(检查电路没有发现问题)，试分析小灯泡不发光的原因__________________________________________________．
(2)下列关于“用双缝干涉测量光的波长”实验的操作，正确的是___________。
A．光具座上从光源开始依次摆放凸透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头和目镜
B．将单缝向双缝靠近，相邻两亮条纹中心的距离减小
C．将滤光片从红色换成绿色，观察到的条纹间距增大
D．单缝与双缝的平行度可以通过拨杆来调节
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】《地球脉动2》是BBC制作的大型记录片，该片为了环保采用热气球进行拍摄。若气球在空中停留一段时间后，摄影师扔掉一些压舱物使气球竖直向上做匀加速运动。假设此过程中气球所受空气阻力与停留阶段相等，摄影师在4s时间内发现气球上升了4m；然后保持质量不变，通过减小空气作用力使气球速度在上升2m过程中随时间均匀减小到零。已知气球、座舱、压舱物、摄影器材和人员的总质量为1050kg，重力加速度g取10m/s2，求：
(1)匀加速阶段的加速度大小；
(2)扔掉的压舱物质量；
(3)气球速度均匀减小过程中所受空气作用力的大小。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】将质量为m=0.1kg的小球竖直向上抛出，初速度v0=20m/s，小球在运动中所受空气阻力与速率的关系为f=kv；已知k=0.1Kg/s，其速率随时间变化规律如图所示，取g=10m/s2，则以下说法正确的是（ ）
A. 小球在上升阶段的平均速度大小为10m/s
B. 小球在t1时刻到达最高点，此时加速度为零
C. 小球落地前匀速运动，落地速度大小v1=10m/s
D. 小球抛出瞬间的加速度大小为20m/s2
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，两质量为
的小球， 
带电
， 
不带电．两球静止，且相距
， 
方向与
方向相同（电场强度大小为
）．
时刻， 
开始受电场力而运动． 
、
间发生弹性正碰，无电量转移，求第
次正碰到第
次正碰之间需要的时间．
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要测定额定电压约为3 V、额定功率约为1.5 w的LED灯正常工作时的电阻。实验室提供的器材有：
A．电流表A1(量程为0.6 A，内阻RA1约为3Ω)B．电流表A2(量程为3 mA，内阻RA2=100 Ω)
C．定值电阻R1=900 ΩD．定值电阻R2=9900 Ω
E．滑动变阻器R(0～20 Ω)F．蓄电池E(电动势为3 V，内阻很小)G．开关S一只
(1)在虚线框内将图甲所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。以下实验都在正确连接电路条件下进行______。
(2)电流表A1的示数用I1表示，电流表A2的示数用I2表示，写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=___________(用物理量符号表示)。
(3)实验时调节滑动变阻器，当LED灯正常发光时，电流表A2表盘指针的位置如图乙所示，则其示数为_______mA，若此时电流表A1的示数为0．50 A，则LED灯的电阻为______Ω；(结果保留两位有效数字)。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com