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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,豎直平面內有間距l=40cm足夠長的平行直導軌導軌上端連接一開關S。長度恰好等于導軌間距的導體棒ab與導軌接觸良好且無摩擦,導體棒ab的電阻R0.40Ω,質量m=0.20kg。導軌電阻不計,整個裝置處于與導軌平面垂直的水平勻強磁場中,磁場的磁感強度B0.50T,方向垂直紙面向里。空氣阻力可忽略不計,取重力加速度g= 10m/s2

1)當t0=0ab棒由靜止釋放, t=1.5s,閉合開關S。求:

①閉合開關S瞬間ab棒速度v的大;

②當ab棒向下的加速度a=5.0 m/s2時,其速度v′的大;

2)若ab棒由靜止釋放,經一段時間后閉合開關Sab棒恰能沿導軌勻速下滑,求ab棒勻速下滑時電路中的電功率P。

【答案】(1)(2)40W

【解析】(1)①導體棒做自由落體運動,根據運動學公式有

②設導體棒以加速度a=5.0m/s2向下運動時其所受安培力為FA,速度為v′

根據牛頓第二定律有

解得:FA=1.0N

解得:

(2)解法1:導體棒沿軌道勻速下滑時通過導體棒的電流為Im,則

解得:Im=10A

此時電路中的電功率P= Im2R=40W ⑧

P= 40W ⑨

解法2:導體棒沿軌道勻速下滑時受安培力為FA′,速度為vm

解得:

此時電路中的電功率

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把表頭G改裝成大量程電流表時,下列說法正確的是(  )

A. 改裝原理為并聯電阻能增大通過G的電流

B. 改裝成電流表后,表頭G本身允許加的電壓增大了

C. 改裝后,表頭G自身的電阻減小了

D. 改裝后使用時,表頭G本身的參量都不改變,整個并聯電路允許通過的電流增大了

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【題目】關于繞地球運轉的近地衛星和同步衛星,下列說法中正確的是 ( )

A. 近地衛星的環繞速度大于第一宇宙速度

B. 所有同步衛星的質量一定相同,繞行速度的大小也是相同的

C. 近地衛星或地球同步衛星上的物體,因完全失重,其運行加速度為零

D. 地球同步衛星一定在地球赤道平面上的確定高度上運行

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【題目】如圖所示,內壁光滑的圓管形軌道豎直放置在光滑水平地面上,且恰好處在兩固定光滑擋板M、N之間,圓軌道半徑為R,其質量為2m,一質量為m的小球能在管內運動,小球可視為質點,管的內徑不計,當小球運動到軌道最高點時,圓軌道對地面的壓力剛好為零,則下列判斷正確的是(  )

A. 小球運動的最小速度為

B. 圓軌道對地面的最大壓力為10mg

C. 當小球離擋板N最近時,圓軌道對擋板N的壓力大小為5mg

D. 圓軌道對擋板M、N的壓力總是為零

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【題目】在范圍足夠大的勻強磁場中,一個原來止的鈾核(原子質量為232.0372u)放出一個α粒子(原子質量為4.0026u)后衰變成釷核(原子質量為228.0287u)。(已知1u相當于931.5MeV的能量)試求:

①寫出衰變反應方程并計算該反應釋放出的能量;

②反應結束后,α粒子和釷核分別在勻強磁場中做勻速圓周運動,求α粒子和釷核的半徑比;

③在右圖中以A為出發點用圓規畫出它們的運動軌跡示意圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國已啟動嫦娥工程十年前嫦娥一號已經成功發射。不久,我們將會登上月球。若宇航員在月球表面A點的正上方某處B以初速度v0將小物塊水平拋出,物塊落在月球表面C點,用米尺測出A、B兩點間的距離hA、C兩點間的距離s 。設AC兩點在同一水平面上,月球可視為均勻球體且半徑為R 。試問:

1)月球表面重力加速度g為多大?

2物塊水平“拋出”的初速度至少為多大才不會落回月球表面?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平地面上靜止放置由彈簧相連的木塊AB,開始時彈簧處于原長,現給A一個向右的瞬時沖量,讓A開始以速度v0向右運動,若,則

A. 當彈簧壓縮最短時,B的速度達到最大值

B. 當彈簧再次恢復原長時,A的速度一定向右

C. 當彈簧再次恢復原長時,A的速度一定小于B的速度

D. 當彈簧再次恢復原長時,A的速度可能大于B的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平地面靜止放著質量m=10kg的木箱,與水平方向成θ=60°的恒力F作用于物體,恒力F=20N.當木箱在力F作用下由靜止開始運動40s,求

140s內力F的平均功率;

240s末拉力F的瞬時功率.

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【題目】如圖,海王星繞太陽沿橢圓軌道運動,P為近日點,Q為遠日點,M,N為軌道短軸的兩個端點,運行的周期為,若只考慮海王星和太陽之間的相互作用,則海王星在從P經過M,Q到N的運動過程中

A.從P到M所用的時間等于

B.從Q到N階段,機械能逐漸變大

C. 從P到Q階段,速率逐漸變

D.從M到N階段,萬有引力對它先做負功后做正功

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同步練習冊答案
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