分析 (1)以导体棒为研究对象根据平衡条件求解电流强度,根据闭合电路的欧姆定律求解感应电动势;
(2)根据平衡条件结合安培力的计算公式求解最大速度,根据动能定理求解位移大小.
解答 解:(1)以导体棒为研究对象进行受力分析可得:mgsinθ=BI0L,
电路的总电流I=2I0,
根据闭合电路的欧姆定律可得:E=I(R并+0.5R)=IR,
解得E=$\frac{mgR}{BL}$;
(2)设金属杆达到的最大速度为v,根据平衡条件可得:
mgsinθ=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$,
根据动能定理可得:mgsinθ•x-Q=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,
解得:x=$\frac{{m}^{2}g{R}^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}}+\frac{2Q}{mg}$.
答:(1)直流电源电动势为$\frac{mgR}{BL}$.
(2)杆ab由静止开始下滑的距离为$\frac{{m}^{2}g{R}^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}}+\frac{2Q}{mg}$.
点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\sqrt{\frac{gtanθ}{Lsinθ}}$ | B. | $\sqrt{\frac{gtanθ}{r+Lsinθ}}$ | C. | $\sqrt{\frac{2gtanθ}{r+Lsinθ}}$ | D. | $\sqrt{\frac{gtanθ}{Lsinθ-r}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 | |
B. | 物体在变力作用下不可能做直线运动 | |
C. | 物体在受力方向与它的速度方向不在一条直线上时,有可能做直线运动 | |
D. | 物体在变力作用下可能做曲线运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体与水平面间的动摩擦因数为0.5 | |
B. | 所施加的外力为5N | |
C. | 6s时杆的作用力为3N | |
D. | t=10s时物体A与t=0时所处的位置相距2m |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在2、3轨道的机械能相等 | |
B. | 在2轨道经过P点时的速度大于在3轨道经过P点时的速度 | |
C. | 在2、3轨道运行的周期之比$\sqrt{\frac{({R}_{1}+{R}_{3})^{3}}{8{{R}_{3}}^{3}}}$ | |
D. | 在1、3轨道运行的速度之比$\sqrt{\frac{{R}_{1}}{{R}_{3}}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小球通过轨道最高点的速度大小为$\sqrt{2}$m/s | |
B. | 小球从最低点运动到最高点的过程中,轻弹簧的弹力不断变大 | |
C. | 小球运动到最高点时,轻弹簧的弹力大小为10N | |
D. | 小球在轨道最低点时,对轨道的压力大小为60N |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\sqrt{\frac{μ(M-m)g}{(M+m)L}}$ | B. | $\frac{μg}{L}$ | C. | $\sqrt{\frac{μ(M-m)g}{ML}}$ | D. | $\sqrt{\frac{μ(M+m)g}{mL}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 插入云母的过程中,R上有由a向b的电流通过 | |
B. | 插入云母的过程中,C1两极板的电压逐渐增大 | |
C. | 达到稳定后,C1的带电量小于C2的带电量 | |
D. | 达到稳定后,C1内的电场强度等于C2内的电场强度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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