如圖所示,無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌EFPQ固定在傾角為θ=53°的光滑絕緣斜面上,軌道間距L=1 m,底部接入一阻值為R=0.4Ω的定值電阻,上端開(kāi)口。垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T。一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,ab連入導(dǎo)軌間的電阻r=0.1Ω,電路中其余電阻不計(jì),F(xiàn)用一質(zhì)量為M=2.86kg的物體通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪與ab相連。由靜止釋放M,當(dāng)M下落高度h=2.0 m時(shí),ab開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)中ab始終垂直導(dǎo)軌,并接觸良好)。不計(jì)空氣阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2。求:

(1)ab棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大速度vm;

(2)ab棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR和流過(guò)電阻R的總電荷量q。

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:


彩虹的產(chǎn)生原因是光的色散,如圖所示為太陽(yáng)光射到空氣中小水珠   時(shí)的部分光路圖,其中a、b為兩種單色光.以下說(shuō)法正確的是(    )

A.在真空中a光波長(zhǎng)小于b光波長(zhǎng)

B.a(chǎn)光頻率大于b光的頻率

C.在同一玻璃中a光速度小于b光速度

D.用同一雙縫干涉裝置看到的a光干涉條紋間距比b 光干涉條紋寬

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,重為G的光滑球在傾角為的斜面和豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài).若將斜面換成材料和質(zhì)量相同,但傾角稍小一些的斜面,以下判斷正確的是

   A.球?qū)π?img src='http://thumb.1010pic.com/pic1/files/down/test/2015/04/09/23/2015040923230337799383.files/image022.gif'>面的壓力變小

   B.球?qū)π泵娴膲毫ψ兇?/p>

   C.斜面可能向左滑動(dòng)

   D.斜面仍將保持靜止

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,半徑為R=0.4m的光滑圓弧軌道AB與粗糙的水平軌道BO相切于B點(diǎn),一帶電量q=+0.2C質(zhì)量m=0.4kg的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過(guò)BO后以v =1 m/s的速度從O點(diǎn)水平拋出,擊中右下側(cè)擋板上的P點(diǎn)。以O為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,擋板形狀滿足方程 xy的單位均為m),在y軸的左側(cè)區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E=20V/m,小物塊與軌道BO間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.1,g 取10 m/s2。求

(1)小物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小

(2)水平軌道BO的長(zhǎng)度

(3)P點(diǎn)的坐標(biāo)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一線膨脹系數(shù)為α的正立方體物塊,當(dāng)膨脹量較小時(shí),其體膨脹系數(shù)等于      

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,相距為d的平行金屬板A、B豎直放置,在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q>0)的小物塊在與金屬板A相距l處?kù)o止。若某一時(shí)刻在金屬板A、B間加一電壓UAB,小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞,碰撞后電荷量變?yōu)?/p>

q,并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,若不計(jì)小物塊電荷量對(duì)電場(chǎng)的影響和碰撞時(shí)間。則

(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少?

(2)小物塊碰撞后停在何位置?

(3)若小物塊與A板碰后向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電量由-q隨離A板距離均勻減小,且恰好回到出發(fā)位置,則靜止時(shí)小物體的所帶電荷量的大小為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖a所示的平面坐標(biāo)系xOy,在整個(gè)區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示。開(kāi)始時(shí)刻,磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)(如圖),t=0時(shí)刻有一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向進(jìn)入磁場(chǎng),初速度為v0=2×103m/s。已知帶電粒子的比荷為,其它有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)圖中標(biāo)示。試求:

(1)時(shí)粒子所處位置的坐標(biāo)(x1,y1);

(2)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后第一次到達(dá)y軸時(shí)離出發(fā)點(diǎn)的距離h;

(3)帶電粒子是否還可以返回原點(diǎn)?如果可以,求返回原點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t′。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)距離一個(gè)質(zhì)量為M、半徑為R的質(zhì)量均勻分布的致密天體中心的距離為rr³R)時(shí),其引力勢(shì)能為EP=-,其中G=6.67´10-11 Nm2 kg2為萬(wàn)有引力常量,設(shè)致密天體是中子星,其半徑R=10km,質(zhì)量M=1.5 MM=2.0´1030 kg,為太陽(yáng)質(zhì)量)

(1)1 kg的物質(zhì)從無(wú)限遠(yuǎn)處被吸引到中子星的表面時(shí)所釋放的引力勢(shì)能為多少?

(2)在氫核聚變反應(yīng)中,若參加核反應(yīng)的原料的質(zhì)量為m,則反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為0.0072m,問(wèn)1 kg的原料通過(guò)核聚變提供的能量與第1問(wèn)中所釋放的引力勢(shì)能之比是多少?

(3)天文學(xué)家認(rèn)為:脈沖星是旋轉(zhuǎn)的中子星,中子星的電磁輻射是連續(xù)的,沿其磁軸方向最強(qiáng),磁軸與中子星的自轉(zhuǎn)軸方向有一夾角(如圖所示)在地球上的接收器所接收到的一連串周期出現(xiàn)的脈沖是脈沖星的電磁輻射,試由上述看法估算地球上接收到的兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔的下限。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,水平放置的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0,不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處,并與MN垂直。以導(dǎo)軌PQ的左端為原點(diǎn)O,建立直角坐標(biāo)系xOyOx軸沿PQ方向。每根導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度在y方向不變,x方向上變化規(guī)律為:B=B0+kx,并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點(diǎn)施加一垂直于棒的水平拉力F,使導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,兩導(dǎo)軌間距為L.不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)其余部分的電阻。

(1)                     請(qǐng)通過(guò)分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;

(2)                     如果已知導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=x0的過(guò)程中,力F做的功為W,求此過(guò)程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

B0=0.1T,k=0.2T/m,R0=0.1Ω,r=0.1Ω/m,L=0.5m,a=4m/s2,求導(dǎo)體棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=1m的過(guò)程中,通過(guò)電阻R0的電荷量q.

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