【题目】如图所示,足够长、倾角θ=37°的光滑倾斜导轨与粗糙水平导轨相连,导轨宽L=1 m,处在垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场B中;导体棒ab和cd都垂直于导轨,ab在倾斜导轨上,cd在水平导轨上,质量都是m=0.2 kg,电阻分别为rab=2 Ω,rcd=3 Ω。ab棒由静止开始运动,经过一段时间,通过cd棒电荷量q=1C,ab刚好达到最大速度v=6 m/s,cd始终静止。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2,导轨电阻不计。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)这段时间内,cd棒受到静摩擦力的最大值和方向;
(3)这段时间内,cd棒中产生的热量Qcd。
【答案】(1)B=1T(2)fm=0.96 N 方向水平向左(3)Qcd= 1.44J
【解析】(1)ab达到最大速度时,ab处于平衡状态,设ab中感应电动势为E,感应电流为I,受到的安培力为F,则,
解得E=6V;B=1T
(2)ab棒速度逐渐增大,速度最大时,cd棒受到安培力最大,设为Fm,cd棒受到静摩擦力达到最大,设为fm,则,
解得,方向水平向左。
(3)设ab棒由静止开始运动到最大速度,下落高度为h,经过的时间为t,abdc区域内磁通量变化为,平均感应电动势为E1,平均电流强度为I1,ab棒和dc棒产生的总热量为Q,则, , ,
联立解得,代入数据有h=3m。
根据能量守恒可得,而
解得
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生变化,在下面几种情况中,汽车的动能是原来的2倍的是( )
A. 质量不变,速度变为原来的2倍
B. 质量和速度都变为原来的2倍
C. 质量减半,速度变为原来的2倍
D. 质量变为原来2倍,速度减半
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】经典力学认为时间是________,质量是_________,空间是________.经典力学深入到高速领域将被______所代替,深入到微观领域将被________所代替.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】氢原子从a能级状态跃迁到b能级状态时辐射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2。原子从a能级状态跃迁到c能级状态吸收波长为________的光子。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为Ff.物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为l.在这个过程中,以下结论正确的是( )
A. 物块到达小车最右端时具有的动能为(F-Ff)(L+l)
B. 物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffl
C. 物块克服摩擦力所做的功为Ff(L+l)
D. 物块和小车增加的机械能为Fl
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】“牛顿的发现,给人类带来从未有过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类,终于大胆地抬起头来,开始用自己理性的眼光打量世界。这表明牛顿的发现
A. 推动了天文学的发展
B. 使科学最终战胜了神学
C. 解放了人类的思想
D. 使人开始关注现实世界
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大太空探索项目,2018年左右我国将进行第一次火星探测。已知地球公转周期为T,到太阳的距离为R1,运行速率为v1,火星到太阳的距离为R2,运行速率为v2, 太阳质量为M,引力常量为G。一个质量为m的探测器被发射到一围绕太阳的椭圆轨道上,以地球轨道上的A点为近日点,以火星轨道上的B点为远日点,如图所示。不计火星、地球对探测器的影响,则( )
A. 探测器在A点的加速度大于
B. 探测器在B点的加速度大小为
C. 探测器在B点的动能为
D. 探测器沿椭圆轨道从A到B的飞行时间为
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,A、B两种物体的质量之比,原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩的轻弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则( )
A. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统动量守恒
B. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B、C组成的系统动量守恒
C. 若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B组成的系统动量守恒
D. 若A、B所受的摩擦力大小相等,则A、B、C组成的系统动量不守恒
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】关于功的下列几种说法中,正确的是( )
A.人托着一个物体沿水平方向匀速前进,人对物体做了正功
B.人托着一个物体沿水平方向加速前进,人对物体做了正功
C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量
D.因为功有正功和负功的区别,所以功是矢量
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