精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。求:此过程中,

(1)导体棒刚开始运动时的加速度a

(2)导体棒速度的最大值vm

(3)导体棒中产生的焦耳热Q

(4)流过电阻R的电量q

【答案】(1) (2)

(3) (4)

【解析】

(1)导体棒刚开始运动时,水平方向只受拉力F和摩擦力作用,则F-μmg=ma,解得

(2)杆受到的安培力:FB=BId=
杆匀速运动时速度最大,由平衡条件得:F=FB+f,
即:F=+μmg,
解得:

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,质量为m=1kg的木块在质量为M=3kg的长木板上受到水平向右的拉力F的作用下向右加速滑行,长木板处于静止状态。已知长木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1,木块与长板间的动摩擦因数为μ2=0.3。长木板一直静止,滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力,重力加度g=10m/s2,则下列判断正确的是

A. 长木板对木块的摩擦力与木块对长木板的摩擦力是一对平衡力

B. 拉力F大小为4N

C. 长木板受到地面的静摩擦力大小为3N

D. 木块受到摩擦力大小为1N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两质点沿同一直线做直线运动,它们的x -t图象如图所示,由图象可知

A. 甲、乙两质点沿同一方向运动 B. 甲、乙两质点均做匀变速直线运动

C. 甲、乙两质点在第2s末相遇 D. 4s内甲质点比乙质点运动得快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN,第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1;第二次bc边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则

A. Q1<Q2 B. Q1=Q2 C. q1>q2 D. q1=q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)备有下列仪器:

A. 白炽灯 B. 双缝 C. 单缝 D. 滤光片 E. 白色光屏

把以上仪器装在光具座上时,正确的排列顺序应该是:__________(填写字母代号)。

(2)已知双缝到光屏之间的距离L=500 mm,双缝之间的距离d=0.50 mm,单缝到双缝之间的距离s=100 mm,某同学在用测量头测量时,调整手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A条亮纹的中心,然后他继续转动,使分划板中心刻线对准B条亮纹的中心,前后两次游标卡尺的读数如图所示,则A位置读数为__________mm,条纹间距为________mm,入射光的波长λ=_______m(最后计算结果保留两位有效数字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,重G的物体通过绳OAOB拴在半圆支架MN上,开始时,OA与竖直方向成37角,OBOA垂直,下列说法正确的是 ( )

A. 此时绳OA中的拉力为0.6G

B. 此时绳OA中的拉力为1.25G

C. 保持OB不动,沿圆弧下移A点,OA绳中拉力变大

D. 保持OB不动,沿圆弧上移A点,OA绳中拉力变小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究加速度与力、质量的关系实验中,使用了如图甲所示的装置,计时器打点频率为50Hz。⑴该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持________不变;若该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,为了直观判断二者间的关系,应作出__________图象

⑵该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图乙所示,自A点起,测得相邻两点间的距离分别为8.0mm、10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm,则打E点时小车的速度为______m/s,小车的加速度为________m/s2(结果均保留2位有效数字)。

(3)该同学通过数据的处理作出了aF图象,如图所示,则

①当小车的质量M与沙桶质量m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力

②图中的直线不过原点的原因是__________

③此图中直线发生弯曲的原因是__________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1n2,电压分别为U1U2,电流分别为I1I2,输电线上的电阻为R,变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是( )

A. B. I2 C. I1U1I22R D. I1U1I2U2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,N=50匝的矩形线圈abcdab边长L1=20 cm,ad边长L2=25 cm,放在磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴以n=3 000 r/min的转速匀速转动,线圈总电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω,t=0时线圈平面与磁感线平行,ab边正转出纸外、cd边转入纸里(π=3.14 ,).求:

(1)感应电动势的瞬时值表达式;

(2)线圈转90°外力做的功;

(3)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。

查看答案和解析>>

同步练习册答案