分析 (1)根据电阻R上消耗的功率求出回路中的电流,结合欧姆定律求出MN两端的电压,根据右手定则得出MN中的电流方向,从而确定电势的高低.
(2)根据$q=n\frac{△Φ}{R+r}$求出通过电阻R上的电荷量.
(3)根据电流的大小,结合切割产生的感应电动势公式和欧姆定律求出棒子的速度,结合速度位移公式求出加速度,根据牛顿第二定律求出作用于导体棒上的外力F的大小.
解答 解:(1)根据P=I2R得,回路中的电流为:
I=$\sqrt{\frac{P}{R}}=\sqrt{\frac{2.7}{0.3}}A=3A$,
MN两端的电压为:UMN=IR=3×0.3V=0.9V.
根据右手定则知,MN中的电流方向为M到N,可知N点的电势高.
(2)根据$q=n\frac{△Φ}{R+r}$得:q=$\frac{BdL}{R+r}=\frac{0.4×9×0.5}{0.3+0.1}C$=4.5C.
(3)当d=9m时,I=3A,根据I=$\frac{BLv}{R+r}$得:v=$\frac{3×(0.3+0.1)}{0.4×0.5}$m/s=6m/s,
匀加速直线运动的加速度为:a=$\frac{{v}^{2}}{2d}=\frac{36}{2×9}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$.
根据牛顿第二定律得:F-mgsinθ-BIL=ma,
解得:F=mgsinθ+BIL+ma=$2×\frac{1}{2}+0.4×3×0.5+0.2×2$N=2N.
答:(1)导体棒MN两端的电压为0.9V,N点的电势高.
(2)这一过程通过电阻R上的电荷量为4.5C.
(3)此时作用于导体棒的外力F大小为2N.
点评 本题考查电功率,电量表达式及电磁感应电动势表达式,结合牛顿第二定律求解即可,难度不大,本题中加速度的求解是重点.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 水平力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力和反作用力 | |
B. | 水平力F跟墙壁对物体的压力是一对平衡力 | |
C. | 物体对墙壁的弹力与墙壁对物体的弹力同时产生,同时变化 | |
D. | 一对作用力和反作用力的性质一定相同 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 曲线运动的加速度可能为零 | B. | 曲线运动可以是匀变速运动 | ||
C. | 做曲线运动的物体加速度一定变化 | D. | 匀速圆周运动是匀变速运动 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 小车停在光滑水平面上,人在车上走动时,对人与车组成的系统 | |
B. | 子弹水平射入放在光滑水平面上的木块中,对子弹与木块组成的系统 | |
C. | 子弹射入紧靠墙角的木块中,对子弹与木块组成的系统 | |
D. | 气球下用轻绳吊一重物一起加速上升时,绳子突然断开后的一小段时间内,对气球与重物组成的系统 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 光电效应现象揭示了光的粒子性 | |
B. | 只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性 | |
C. | 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 | |
D. | 动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 强引力场的作用可使光谱线向红端偏移 | |
B. | 光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的 | |
C. | 引力场越强的位置,时间进程越快 | |
D. | 由于太阳引力场的影响,我们可以看到太阳后面的恒星 |
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