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【题目】如图所示,MNPQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距,导轨左端连接一个的电阻和一个理想电流表A,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度的有界匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下一根质量为、电阻为的金属棒与磁场的左边界cd重合.现对金属棒施加一水平向右、大小为0.4N的恒定拉力F,使棒从静止开始向右运动,已知在金属棒离开磁场右边界ef前电流表的示数已保持稳定.

1)求金属棒离开磁场右边界ef时的速度大小.

2)当拉力F的功率为0.08W时,求金属棒的加速度.

【答案】10.4m/s 20.5m/s2,方向向右

【解析】

1)由题意可知,当金属棒离开右边界ef时已达到最大速度vmax,有

代入数据得

.

2)当力F的功率为0.08W时,金属棒的速度

代入数据得

方向向右.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在光滑的水平面上静止放置ABC三个物体,ABC的质量分别为mA=1kgmB=3kgmC=2kg。物体C为一光滑的圆弧轨道,弧面足够长,物体AB之间有一根轻质弹簧(弹簧和物体AB均未栓接),现用力把弹簧压缩后再用绳子把物体AB固定,使AB处于静止。现剪断绳子,之后弹簧把A向左弹出,已知A离开弹簧后的速度大小为3m/sAB分开后把弹簧撤去(重力加速度g=10m/s2)。下说法正确的是

A.弹簧把AB弹开的过程中释放出的弹性势能为4.5J

B.A滑上C上表面的最大离地高度为0.3m

C.AC上离开后不能追上B

D.AC上离开后能追上B

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端通过理想变压器接一只小灯泡,原副线圈的匝数比n1n2=15,在线圈所在空间存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场。已知导体线圈的匝数n=100匝,电阻r=1,所围成的矩形面积S=0.04m2,小灯泡的电阻R15,磁场的磁感应强度的变化率随时间按图乙所示的正弦规律变化,不计灯丝电阻随温度的变化,泡正常发光,求:

(1)小灯泡的电功率;

(2)10分钟的时间内导体线圈上所产生的热量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直放置的平行金属板AB之间加有恒定电压UAB两板的中央留有小孔O1O2,在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E,电场范围足够大,感光板MN垂直于电场方向固定放置。第一次从小孔O1处由静止释放一个质子,第二次从小孔Ol处由静止释放一个α粒子,关于这两个粒子的运动,下列判断正确的是

A. 质子和α粒子在O2处的速度大小之比为12

B. 质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等

C. 质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为12

D. 质子和α粒子打到感光板上的位置相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时,系统报警。提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9 Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器(最大阻值为1 000 Ω),滑动变阻器(最大阻值为2 000 Ω),单刀双掷开关一个,导线若干。

在室温下对系统进行调节,已知U约为18 V 约为10 mA;流过报警器的电流超过20 mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω

1)在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线_________

2)在电路中应选用滑动变阻器________(填)。

3)按照下列步骤调节此报警系统:

电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为______Ω;滑动变阻器的滑片应置于______(填ab)端附近,不能置于另一端的原因是______

将开关向______(填cd)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至______

4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究加速度与力、质量的关系的实验步骤中,下列做法中正确的是  

A. 同时改变拉力F和小车质量m的大小

B. 先保持小车质量m不变,研究加速度a与拉力F的关系,再保持F不变,研究am的关系,最后导出amF的关系

C. 只改变拉力F的大小,小车质量m的大小始终保持不变

D. 只改变小车质量m的大小,拉力F的大小始终保持不变

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【题目】一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内abc三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V17 V26 V. 下列说法不正确的是( )

A.电场强度的大小为2. 5 V/cm

B.坐标原点处的电势为1 V

C.电子在a点的电势能比在b点的低7 eV

D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,长、宽分别为L1L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电阻为r,可绕其竖直中心轴O1O2转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环CD(集流环)焊接在一起,并通过电刷和定值电阻R相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示,其中B0B1t1均为已知.在0t1的时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动.求:

(1)0t1时间内通过电阻R的电流大小;

(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;

(3)线框匀速转动后,从图甲所示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一台线圈内阻的小型发电机外接一只电阻的灯泡,发电机内匀强磁场的磁感应强度,线圈的面积,发电机正常工作时通过灯泡的电流i随时间t变化的正弦规律图像如图乙所示,下列说法正确的是(

A.时,穿过线圈的磁通量最大

B.时,理想交流电压表的示数为30 V

C.发电机线圈的匝数为240

D.发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为18 J

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