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    3．如图甲所示. 光滑且足够长的平行金属导轨MN.PQ固定在同一水平面上.两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计.其间连接有固定电阻R=0.4Ω.导轨上停放一质量m=0.1kg.电阻r=0.2Ω的金属杆ab.整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中.磁场方向竖直向下.利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab.使之由静止开始运动.电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑.获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示. (1)试证明金属杆做匀加速直线运动.并计算加速度的大小, (2)求第2s末外力F的瞬时功率, (3)如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.3J.求回路中定值电阻R上产生的焦耳热是多少. (1)设路端电压为U.金属杆的运动速度为v.则感应电动势E = BLv.--------1分 通过电阻R的电流 --------1分 电阻R两端的电压U= --------1分 由图乙可得 U=kt.k=0.10V/s--------1分 解得.-------- 1分 因为速度与时间成正比.所以金属杆做匀加速运动.加速度.--1分 (用其他方法证明也可以,只要得出加速度a=1m/s2即可给6分) (2)在2s末.速度v2=at=2.0m/s. --------1分 电动势E=BLv2.通过金属杆的电流 金属杆受安培力 --------1分 设2s末外力大小为F2.由牛顿第二定律. .--------1分 故2s末时F的瞬时功率 P=F2v2--------1分 P=0.35W --------1分 (3) 在2s末. 杆的动能 --------1分 由能量守恒定律.回路产生的焦耳热 Q=W-Ek=0.1J --------1分 根据 Q=I2Rt.有--------1分 故在R上产生的焦耳热--------1分 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （2011房山期末）在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是：

    A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G

    B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的 “力是维持物体运动的原因”观点

    C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

    Ｄ．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快

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