精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(9分)如图所示,空间存在B=0.5T,方向竖直向下的匀强磁场,MNPQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距L=0.2m, R是连接在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的v-t图象,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图象的渐进线,小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W,此后保持功率不变。除R外,其余部分电阻均不计,g=10m/s2

(1)求导体棒ab在0-12s内的加速度大小

(2)求导体棒ab与导轨间的动摩擦因数及电阻R的值

(3)若t=17s时,导体棒ab达最大速度,从0-17s内共发生位移100m,试求12-17s内,R上产生的热量是多少?

 

 

(10分)(1)m/s2=0.75m/s2

(2)t1=12s时,速度为 v1=9m/s

由牛顿第二定律得  

由图象知17s末导体棒ab的最大速度为v2=10m/s,此时加速度为零,同理有

 

由以上两式解得   R=0.4Ω

(3)0-12s内,导体棒匀加速运动的位移  

 解析:略

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,空间存在水平向里、磁感应强度的大小为B的匀强磁场,磁场内有一绝缘的足够长的直杆,它与水平面的倾角为θ,一带电荷量为-q、质量为m的带负电小球套在直杆上,从A点由静止沿杆下滑,小球与杆之间的动摩擦因数为μ<tanθ.则小球运动过程中的速度一时间图象可能是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示的空间存在一匀强磁场,其方向为垂直于纸面向里,磁场的右边界为MN,在MN右侧有一矩形线圈abcd,ab边与MN重合.线圈在外力作用下以ab边为轴按图示方向匀速转动,规定电流从a→b→c→d→a为正方向,则下列图象能正确表示线圈中电流随时间变化的规律是(  )
A、精英家教网B、精英家教网C、精英家教网D、精英家教网

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量为q的带正电离子(不计重力)从A点沿OA方向射出.
求:
(1)离子在磁场中做匀速圆圈运动的周期;
(2)若向外的磁场范围足够大,离子自A点射出后在两个磁场不断地飞进飞出,最后又能返回A点,求其返回A点的最短时间及对应离子的速度.
(3)若向外的磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述离子仍从A点沿OA方向射出,且微粒仍能返回A点,求其返回A点的最短时间.(可能用到的三角函数值:sin37°=0.6,cos37°=0.8)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2013届辽宁省高二第一次考试物理试卷 题型:选择题

(9分)如图所示,空间存在B=0.5T,方向竖直向下的匀强磁场,MNPQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距L=0.2m, R是连接在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的v-t图象,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图象的渐进线,小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W,此后保持功率不变。除R外,其余部分电阻均不计,g=10m/s2

(1)求导体棒ab在0-12s内的加速度大小

(2)求导体棒ab与导轨间的动摩擦因数及电阻R的值

(3)若t=17s时,导体棒ab达最大速度,从0-17s内共发生位移100m,试求12-17s内,R上产生的热量是多少?

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案