精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=0.5m的光滑金属“U”型导轨,导轨右端接有R=1Ω的电阻,在“U”型导轨右侧l=1m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.在t=0时刻,质量为m=0.1kg、内阻r=1Ω导体棒ab以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导轨的电阻忽略不计,g取10m/s2

(1)求第一秒内流过ab电流的大小及方向;

(2)求ab棒进磁场瞬间的加速度大小;

(3)导体棒最终停止在导轨上,求全过程回路中产生的焦耳热.

【答案】(1)0.25A,方向由a流向b(2)1.25m/s2(3)0.175J

【解析】

试题分析:(1)第一秒内磁场随时间均匀变化,由法拉第电磁感应定律有

所以流过ab的电流 ,方向:由a流向b

(2)依题意可知ab棒在1s末时刻进入磁场(速度仍为v0),此后磁感应强度保持不变

E2=Bdv0=0.5V

F= BI2d

由牛顿第二定律,有 BI2d=ma所以 a=1.25m/s2

(3)

全过程回路产生的焦耳热

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】由变化率和变化量的概念,可知以下判断正确的是(  )

A. 加速度是速度的变化率

B. 速度是加速度的变化率

C. 加速度是速度的变化量

D. 加速度是速度变化量的变化率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在同一竖直平面内,一轻质弹簧一端固定,另一自由端恰好与水平线AB平齐,静止放于倾角为53°的光滑斜面上。一长为L=18 cm的轻质细绳一端固定在O点,另一端系一质量为m=1 kg的小球,将细绳拉至水平,使小球在位置C由静止释放,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断。之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩,最大压缩量为x=5 cm。(g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:

(1)D点到水平线AB的高度h;

(2)弹簧所获得的最大弹性势能Ep

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为某实验器材的结构示意图,金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气,内筒中有水,在水加热升温的过程中,被封闭的空气(  )

A. 内能增大

B. 压强增大

C. 分子间引力和斥力都减小

D. 所有分子运动速率都增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列所描述的运动中,有可能的是(

A. 物体沿圆形轨道运动,速度不变

B. 速度变化方向为正,加速度方向为负

C. 速度变化越来越快,加速度越来越小

D. 速度很大,加速度很小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(00.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.

1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;

2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d

3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】汽车在一条平直公路上行驶,其加速度方向与速度方向一致。现有加速度减小时的四种说法其中正确的是:(

A. 汽车的速度也减小

B. 汽车的速度仍在增大

C. 当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大

D. 当加速度减小到零时,汽车静止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】声波和电磁波均可传递信息,且都具有波的共同特征.下列说法正确的是(  )

A. 声波的传播速度小于电磁波的传播速度

B. 声波和电磁波都能引起鼓膜振动

C. 电磁波不能被人听见,声波能被人听见

D. 二胡演奏发出的是声波,而电子琴演奏发出的是电磁波

E. 电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】游乐场中有一台大型游戏机叫跳楼机,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放。座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动,下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间是6 s(g10 m/s2)求:

(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高?

(2)在匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小是多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案