(09年西南師大附中月考)(19分)如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌平面與水平面成α角,導(dǎo)軌下端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的金屬細(xì)桿ab與絕緣輕質(zhì)彈簧相連靜止在導(dǎo)軌上,彈簧勁度系數(shù)為k,上端固定,彈簧與導(dǎo)軌平面平行,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,F(xiàn)給桿一沿軌道向下的初速度v0,桿向下運(yùn)動(dòng)至速度為零后,再沿軌道平面向上運(yùn)動(dòng)達(dá)最大速度,大小為v1,然后減速為零,再沿軌道平面向下運(yùn)動(dòng)……一直往復(fù)運(yùn)動(dòng)到靜止(導(dǎo)軌與金屬桿的電阻忽略不計(jì)).試求:

(1) 細(xì)桿獲得初速度瞬間,通過(guò)R的電流大;

(2) 當(dāng)桿速度為v1時(shí)離最初靜止時(shí)位置的距離L1;

(3) 桿由初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到最后靜止,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

(1)(3分)(1分),。1分) 可得(1分)

 

(2)(12分)設(shè)桿最初靜止不動(dòng)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)x0 。3分)

 

當(dāng)桿的速度為v1時(shí)彈簧伸長(zhǎng)x1 。4分)

 

此時(shí) (1分)

 

。2分) 

 

由得。2分)

(3)(4分)桿最后靜止時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能與重力勢(shì)能均不變,由能量守恒可得 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(09年西南師大附中月考)(2分)在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證自由下落物體機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)在打O點(diǎn)時(shí)釋放物體,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)物體速度為v,如圖所示,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?IMG height=23 src='http://thumb.1010pic.com/pic1/img/20090513/20090513092555001.gif' width=80>.一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中稱(chēng):他測(cè)得v = 2.36m/s,h = 27.76cm,據(jù)此可得:,,在誤差范圍內(nèi)兩者相等.老師批閱:“數(shù)據(jù)非實(shí)驗(yàn)所得!”其理由是                                   。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(09年西南師大附中月考)(8分)為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某實(shí)驗(yàn)小組按圖甲所示的電路連好實(shí)驗(yàn)電路圖,合上開(kāi)關(guān),電流表和電壓表的讀數(shù)正常,當(dāng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭由A端向B端逐漸滑動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸增大,而電壓表的示數(shù)接近1.5V且?guī)缀醪蛔,直到?dāng)滑動(dòng)觸頭滑至臨近B端時(shí)電壓表的示數(shù)急劇變化,這種情況很難讀出電壓數(shù)值分布均勻的幾組不同的電流、電壓值,出現(xiàn)上述情況的原因是_________________;改進(jìn)的辦法是_________________________;改進(jìn)后,測(cè)出幾組電流、電壓的數(shù)值,并畫(huà)出圖像如圖乙所示,由圖像可知,這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)E = ____________V,內(nèi)電阻r = ____________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(09年西南師大附中月考)(15分)某同學(xué)在做《自來(lái)水電阻率的測(cè)定》課題時(shí),在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極,其間充滿(mǎn)待測(cè)的自來(lái)水,然后用如圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量.

   

它選用的電學(xué)器材如下:

電壓表(量程15V,內(nèi)阻約90)、電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50)、滑動(dòng)變阻器(100,1A)、電池組(電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=6)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干.

實(shí)驗(yàn)中測(cè)量情況如下:

安裝前他用圖乙(a)的游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖乙(b)所示.

測(cè)得兩電極相距L=0.314m.

實(shí)驗(yàn)中測(cè)得包括0在內(nèi)的9組電流I、電壓U的值,在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖丙.

根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問(wèn)題:

①測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將圖乙(a)游標(biāo)卡尺中的A、B、C三部分中的      與玻璃管內(nèi)壁接觸;玻璃管的內(nèi)徑=          mm.

②為保證安全,閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至_______端(填MN).

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知他測(cè)得水柱的電阻R=______ (保留兩位有效數(shù)字);用水柱電阻R、玻璃管內(nèi)徑d、水柱長(zhǎng)度L表示,自來(lái)水的電阻率=__________.

④該同學(xué)在完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí),通過(guò)比較水柱電阻、電表內(nèi)阻時(shí)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)中的電路設(shè)計(jì)有不妥之處,會(huì)引起較大的系統(tǒng)誤差,于是他在實(shí)驗(yàn)報(bào)告提出了改進(jìn)意見(jiàn),并畫(huà)出了改進(jìn)后的電路圖.請(qǐng)?jiān)诖鹁淼奶摼(xiàn)框中畫(huà)出改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)電路圖.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(09年西南師大附中月考)一定質(zhì)量的氣體,氣體分子之間相互作用力可忽略不計(jì),現(xiàn)使其溫度降低而壓強(qiáng)變大,達(dá)到新的平衡后(    )

A.氣體的密度變大                                   

B.氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能變大

C.每個(gè)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率都變大      

D.每個(gè)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率都變小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案