练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    18．如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端于导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.4T．将导体棒MN由静止释放，运动一端时间后，小灯泡稳定发光，试求此后
    （1）导体棒MN的运动速度；
    （ 2）小灯泡消耗的电功率．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    分析 （1）当灯泡稳定发光时，棒MN应该匀速下滑，受力平衡，由平衡条件可求得安培力的大小，再由安培力公式F=BIL，$I=\frac{E}{R+r}$，E=BLv结合求速度v．
    （2）由E=BLv，$I=\frac{E}{R+r}$求出感应电流，再由功率公式P=I2R求小灯泡消耗的电功率．

    解答 解：（1）当灯泡稳定发光时，棒MN应该匀速下滑，受力平衡，则有
      F+μmgcos37°=mgsin37°
    可得安培力 F=0.4N
    由F=BIL，$I=\frac{E}{R+r}$，E=BLv
    可得 v=20 m/s
    （2）由E=BLv，$I=\frac{E}{R+r}$，P=I2R
    可得P=4W
    答：
    （1）导体棒MN的运动速度为20m/s；
    （2）小灯泡消耗的电功率为4W．

    点评 本题要抓住电磁感应与力学知识联系的纽带是安培力．由平衡条件即可求出导体棒的速度，应用公式E=BLv求出感应电动势，然后应用欧姆定律及电功率公式即可求出灯泡功率．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻司机减小油门，使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，最终汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变），下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图象中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    9．如图所示，横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上．一个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以v0=$\sqrt{\frac{2rg}{5}}$滑下．不计任何摩擦阻力．则小滑块P离开圆柱面时的瞬时速率为$\sqrt{\frac{4gr}{5}}$．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且ab∥cd、ab⊥bc，bc=cd=2ab=2l，电场线与四边形所在平面平行．已知φa=20V，φb=24V，φd=8V．一个质子经过b点的速度大小为v0，方向与bc夹角为45°，一段时间后经过c点，e为质子的电量，不计质子的重力，则（　　）
    A．c点电势为14 V
    B．场强的方向由a指向d
    C．质子从b运动到c所用的时间为$\frac{{\sqrt{2}l}}{v_0}$
    D．质子运动到c时的动能为16 eV

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．下列说法符合史实的是（　　）
    A．电磁感应现象是法拉第发现的B．电流的磁效应是奥斯特发现的
    C．电磁感应现象是楞次发现的D．电流的磁效应是安培发现的

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图为一半球壳形玻璃砖，其折射率为n=$\sqrt{2}$，球壳内圆的半径为R，外圆的半径为$\sqrt{2}$R．图中的OO′为半球壳形玻璃砖的中线，一束平行光以平行于OO′的方向从球壳的左侧射入，如图所示．若使光第一次到达圆表面时光线能射出，求入射角i的范围．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．质量为m的小球从h高处自由下落，与地面碰撞时间为△t，地面对小球的平均作用力为F，取竖直向上为正方向，在与地面碰撞过程中（　　）
    A．重力的冲量为 mg（$\sqrt{\frac{2h}{g}}$+△t）B．地面对小球作用力的冲量为 F•△t
    C．合外力对小球的冲量为 （mg+F）•△tD．合外力对小球的冲量为 （mg-F）•△t

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    7．如图所示，有两个同心导体圆环，内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流．当内环中电流逐渐增大时，外环中感应电流的方向为逆时针．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．理想气体作等温变化，若压强变大则密度变大
    B．理想气体作等压变化，若密度变小则温度升高
    C．一定质量的理想气体做等容变化时，若压强变大，则气体分子热运动加剧
    D．一定质量的理想气体做等温变化时，若密度变小，则内能变大

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案