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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖甲所示,足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ傾斜放置,兩導軌間距離L="l.0" m,導軌平面與水平面間的夾角,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向上,導軌的M、P兩端連接阻值R=1.5Ω的電阻,金屬棒ab垂直于導軌放置并用細線通過光滑定滑輪與重物相連,金屬棒ab的質量m=0.4kg,電阻r=0.5Ω,重物的質量M=0.6kg。現將金屬棒由靜止釋放,金屬棒沿導軌上滑的距離與時間的關系圖象如圖乙所示。不計導軌電阻,g取10m/s2。求:

(1)磁感應強度B的大小;
(2)1.5 s時間內通過電阻R的電荷量;
(3)1.5 s時間內電阻R產生的熱量。

(1)    (2)    (3)

解析試題分析:(1)由圖象可知金屬棒勻速運動時
根據受力平衡有



求得
(2)由法拉第電磁感應定律



(3)對重物及金屬棒組成的系統,根據能的轉化與守恒有

 

考點:本題考查位移時間圖像、物體平衡條件、安培力,閉合電路歐姆定律,法拉第電磁感應定律和能量守恒定律。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

物體甲的速度與時間圖象和物體乙的位移與時間圖象分別如圖所示,則這兩個物體的運動情況是

A.甲在整個t=4s時間內有來回運動,它通過的總路程為12m
B.甲在整個t=4s時間內運動方向一直不變,通過的總位移大小為6m
C.乙在整個t=4s時間內有來回運動,它通過的總路程為12m
D.乙在整個t=4s時間內運動方向一直不變,通過的總位移大小為6m

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,物體做平拋運動時,描述物體在豎直方向上的分速度Vy(取向下為正)隨時間變化的圖像是

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

質量為m="2" kg 的物體在光滑的水平面上運動,在水平面上建立x0y坐標系,t=0時,物體位于坐標系的原點0,物體在x軸和y軸方向上的分速度Vx、Vy隨時間t變化的圖象如圖甲、乙所示。t ="3.0" s時,物體受到合力的大小為­­­________ N ;t ="8.0" s時,物體的位置為___________ (用位置坐標x、y表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某質點做直線運動,其v-t圖象如圖所示,求:

(1)質點運動的加速度a;
(2)質點在前2s內的位移s .

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(19分)一個質量m =0.1kg的正方形金屬框,其電阻R=0.5Ω,金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AB重合),由靜止開始沿斜面下滑,下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊CD平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與CD重合)。設金屬框在下滑過程中的速度為v,與此對應的位移為s, 那么v2-s圖像如圖所示,已知勻強磁場方向垂直斜面向上,取g=10m/s2

(1)根據v2-s圖像所提供的信息,計算斜面的傾角θ和勻強磁場的寬度d
(2)計算勻強磁場的磁感應強度B的大小;
(3)現用平行于斜面沿斜面向上的恒力F1作用在金屬框上,使金屬框從斜面底端CD(金屬 框下邊與CD重合)由靜止開始沿斜面向上運動,勻速通過磁場區域后,平行斜面沿斜面向上的恒力大小變為F2,直至金屬框到達斜面頂端(金屬框上邊與從AB重合)c試計算恒力 F1、F2所做總功的最小值? (F1、F2雖為恒力,但大小均未知) .

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(11分)某學校探究性學習小組對一輛自制小遙控車的性能進行研究.他們讓這輛小車在水平的地面上由靜止開始運動,并將小車運動的全過程記錄下來,通過數據處理得到如圖所示的v-t圖象,已知小車在0~2 s內做勻加速直線運動,2~10 s內小車牽引力的功率保持不變,在10 s末停止遙控讓小車自由滑行,小車質量m=1 kg,整個過程中小車受到的阻力大小不變.求:

(1)小車所受的阻力Ff是多大?
(2)在2~10 s內小車牽引力的功率P是多大?
(3)小車在加速運動過程中的總位移x是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

質量為40kg的雪撬在傾角θ=37°的斜面上向下滑動(如圖1-4甲所示),所受的空氣阻力與速度成正比。今測得雪撬運動的v-t圖像如圖1-4乙所示,且AB是曲線的切線,B點坐標為(4,14.8),CD是曲線的漸近線。試求空氣的阻力系數k和雪撬與斜坡間的動摩擦因數μ。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一輛值勤的警車停在公路邊,當警員發現從他旁邊以10 m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時,決定前去追趕,經過5.5 s后警車發動起來,并以2.5 m/s2的加速度做勻加速運動,但警車的行駛速度必須控制在90 km/h以內.問:
(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?
(2)警車發動后要多長時間才能追上貨車?

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同步練習冊答案
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