如圖甲所示:MN、PQ是相距d=l m的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面成某一夾角,導(dǎo)軌電阻不計(jì);長也為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,ab的質(zhì)量m=0.1 kg、電阻R=l ; MN、PQ的上端連接右側(cè)電路,電路中R2為一電阻箱;已知燈泡電阻RL=3 ,定值電阻R1=7 ,調(diào)節(jié)電阻箱使R2 =6 ,量力加速度g=10 m/s2,F(xiàn)斷開開關(guān)S,在t=0時(shí)刻由靜止釋放ab,在t=0.5 s時(shí)刻閉合S,同時(shí)加上分布于整個(gè)導(dǎo)軌所在區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上;圖乙所示為ab的速度隨時(shí)間變化圖像。

    (1)求斜面傾角a及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

    (2)ab由靜止下滑x=50 m(此前已達(dá)到最大速度)的過程中,求整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱;

    (3)若只改變電阻箱R2的值。當(dāng)R2為何值時(shí),ab勻速下滑中R2消耗的功率最大?消耗的最大功率為多少?

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖3所示的裝置探究“合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

     實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:

a.將木板的左端墊起,以平衡小車的摩擦力;

b.在小車中放入砝碼,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;

c.將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,接通電源,釋放小車,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn),斷開電源;

d.改變鉤碼或小車中砝碼的質(zhì)量,更換紙帶,重復(fù)b、c的操作。

     ① 在小車的運(yùn)動(dòng)過程中,對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),鉤碼的重力做____功(填“正”或“負(fù)”);

     ② 圖4是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶,他們在紙帶上取計(jì)數(shù)點(diǎn)O、AB、C、DE,用最小刻度是毫米的刻度尺進(jìn)行測量,讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的刻度x,通過計(jì)算得到各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s以及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v。請將C點(diǎn)對應(yīng)的測量和計(jì)算結(jié)果填在下表中的相應(yīng)位置。

圖4

計(jì)數(shù)點(diǎn)

x/cm

s/cm

v/(m·s-1)

O

1.00

0.00

0.30

A

2.34

1.34

0.38

B

4.04

3.04

0.46

C

 

5.00

 

D

8.33

7.33

0.61

E

10.90

9.90

0.70

     ③ 實(shí)驗(yàn)小組認(rèn)為可以通過繪制圖線來分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(其中v是各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度,vOO點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度)。他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖5中標(biāo)出了O、A、B、DE對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請你在該圖中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出圖線。

     ④ 實(shí)驗(yàn)小組計(jì)算了他們繪制的圖線的斜率,發(fā)現(xiàn)該斜率大于理論值,其原因可能是___________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:


一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球,懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn),此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示。讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2)繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn),求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離;

(3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力。

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科目:高中物理 來源: 題型:


一個(gè)氣泡從湖底緩慢的上升到湖面,若認(rèn)為氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)保持不變,且湖水的溫度處處相同,則在上升的過程中:

A.氣泡內(nèi)氣體對外界做正功,吸收熱量

B.氣泡內(nèi)氣體對外界做負(fù)功,吸收熱量

C.氣泡內(nèi)氣體密度減小,溫度保持不變,既不吸熱也不放熱

D.氣泡內(nèi)氣體密度增大,溫度保持不變,既不吸熱也不放熱

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩對金屬板A、B和C、D分別豎直和水平放置,A、B接在電路中,C、D板間電壓為U。A板上O處發(fā)出的電子經(jīng)加速后,水平射人C、D板間,電子最終都能打在光屏M上。關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是

A.S閉合,只向右移動(dòng)滑片P.P越靠近b端,電子打在M上的位置越高

B.S閉合,只改變A、B板間的距離.改變前后,電子由O至M經(jīng)歷的時(shí)間相同

C.S閉合,只改變A、B板問的距離,改變前后,電子到達(dá)M前瞬間的動(dòng)能相同

D S閉合后再斷開,只向左平移B,B越靠近A板,電子打在M上的位置越高

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科目:高中物理 來源: 題型:


一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),周期為T。從中性面開始計(jì)時(shí),當(dāng)t=T/12時(shí),線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為2V,則此交變電流的有效值為(      )

A. 2V       B. 2V      C.V        D./2 V

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,矩形閉合金屬框abcd的平面與勻強(qiáng)磁場垂直,若ab邊受豎直向上的磁場力的作用,則可知線框的運(yùn)動(dòng)情況是: (  )

A.向右平動(dòng)退出磁場    B.向左平動(dòng)進(jìn)入磁場

C.沿豎直方向向上平動(dòng)   D.沿豎直方向向下平動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:


一人用力把質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提高4 m,使物體獲得8 m/s的速度,則下列說法中正確的是(  )(g=10 m/s2)

A.物體動(dòng)能改變?yōu)?4 J               B.物體重力做功為40 J

C.合外力對物體做的功為32 J         D.人對物體做功為40 J

★★★

★★★

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊(質(zhì)量為M)連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn):

⑴你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有________

A秒表.             B.天平;

C、毫米刻度尺;    D.干電池;

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量m 應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是________________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,有一半徑為r的圓形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,其周圍對稱放置帶有中心孔a、b、c的三個(gè)相同的平行板電容器,三個(gè)電容器兩板間距離均為d,接有相同的電壓U,在D處有一靜止的電子,質(zhì)量為m,電荷量為e,釋放后從a孔射入勻強(qiáng)磁場中,并先后穿過b、c孔再從a孔穿出回到D處,求:

(1)電子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(3)電子從D出發(fā)到第一次回到D處所用的時(shí)間t。

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