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【題目】如圖所示,兩根平行且光滑的金屬軌道固定在斜面上,斜面與水平面之間的夾角 ,軌道上端接一只阻值為的電阻器,在導軌間存在垂直于導軌平面的勻強磁場,磁場的磁感應強度,兩軌道之間的距離為,且軌道足夠長,電阻不計,F(xiàn)將一質(zhì)量為,有效電阻為的金屬桿ab放在軌道上,且與兩軌道垂直,然后由靜止釋放,求:

1)金屬桿ab下滑過程中可達到的最大速率;

2)金屬桿ab達到最大速率以后,電阻器R每秒內(nèi)產(chǎn)生的電熱。

【答案】10.63m/s23.24×10-3J

【解析】

1)當達到最大速率vm時,根據(jù)牛頓第二定律得

mgsinα=F

根據(jù)法拉第電磁感應定律有

E=BLvm

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

根據(jù)安培力公式有

F=BIL

解得

vm=0.63m/s

2)根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,達到最大速度后,電路中每秒鐘產(chǎn)生的熱量為:

Q=mgvmsinα=1.134×10-2J

電阻器R每秒鐘產(chǎn)生的熱量為

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一組未知方向的勻強電場的電場線,將帶電荷量為q=﹣1.0×10-6C的點電荷由A點沿水平線移至B點,靜電力做了﹣2×10-6J的功,已知A、B間的距離為2cm

1)試求AB兩點間的電勢差UAB;

2)若A點的電勢為φA=1V,試求B點的電勢φB

3)試求該勻強電場的大小E并判斷其方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,定值電阻R0AB是小燈泡,光敏電阻Rt阻值隨光照強度增加而減小。用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中( 。

A.A和燈B都變暗

B.R0兩端電壓減小

C.電源的效率一定減小

D.電源的輸出功率一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器,選擇器中磁感應強度為B,電場強度為E,則

A. 若改為電荷量q的離子,將往上偏(其他條件不變)

B. 若速度變?yōu)?/span>2v0將往上偏(其他條件不變)

C. 若改為電荷量+2q的離子,將往下偏(其他條件不變)

D. 若速度變?yōu)?/span>將往上偏(其他條件不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是“探究影響通電導線受力的因素”的裝置圖。實驗時,先保持導線通電部分的長度不變,改變電流的大;然后保持電流不變,改變導線通電部分的長度。每次導體棒在場內(nèi)同一位置平衡時,懸線與豎直方向的夾角為。對該實驗:

1)下列說法正確的是___________

A.該實驗探究了電流大小以及磁感應強度大小對安培力的影響

B.該實驗探究了磁感應強度大小以及通電導體棒對安培力的影響

C.若想增大,可以把磁鐵的N級和S級對調(diào)

D.若想減小,可以把接入電路的導體棒從1、4換成2、3兩端

2)若把電流為I,且接通23時,導體棒受到的安培力記為F1,當電流減半且接通1、4時,導體棒受到的安培力為__________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小,橫坐標表示兩個分子的距離,圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系,e為兩曲線的交點,則下列說法正確的是(

A.ab為引力曲線,cd為斥力曲線,e點橫坐標的數(shù)量級為10-10m

B.ab為斥力曲線,cd為引力曲線,e點橫坐標的數(shù)量級為10-10m

C.若兩個分子間距離大于e點的橫坐標,則分子間作用力表現(xiàn)為斥力

D.若兩個分子間距離越大,則分子勢能亦越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是一個彈簧振子的示意圖,O是它的平衡位置,在B、C之間做簡諧運動,規(guī)定以向右為正方向.圖乙是它的速度v隨時間t變化的圖象.下面的說法中正確的是(  )

A. t=2 s時刻,振子的位置在O點左側(cè)4 cm

B. t=3 s時刻,振子的速度方向向左

C. t=4 s時刻,振子的加速度方向向右且為最大值

D. 振子的周期為8 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是說明示波器工作原理的示意圖,已知兩平行板間的距離為d、板長為l.電子經(jīng)電壓為U1的電場加速后從兩平行板間的中央處垂直進入偏轉(zhuǎn)電場,設電子質(zhì)量為m、電量為e.求:

1)經(jīng)電場加速后電子速度v的大。

2)要使電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角度最大,兩平行板間的電壓U2應是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是某點電荷Q產(chǎn)生的電場中的一條電場線,一帶負電的試探電荷僅在電場力作用下由a點運動到b點,其運動軌跡如圖中虛線所示。則下列判斷中正確的是( 。

A. 試探電荷有可能從a點靜止出發(fā)運動到b

B. a 點電勢一定高于b點電勢

C. a b 的過程中,試探電荷的電勢能一定越來越大

D. 若試探電荷運動的加速度越來越大,則Q必為正電荷且位于M

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同步練習冊答案
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