【題目】如圖所示,水平面內(nèi)足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L,左端連接阻值為R的電阻,導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向下、范圍足夠大的非勻強磁場中,沿導(dǎo)軌建立x軸,磁場的磁感應(yīng)強度滿足關(guān)系B=B0+kx。t=0時刻,棒MNx=0處,在沿+x軸水平拉力作用下以速度v做勻速運動,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計,求:

(1)t=0時刻,電阻R消耗的電功率P0

(2)運動過程中水平拉力F隨時間t變化關(guān)系式;

(3)0~t1時間內(nèi)通過電阻R的電荷量q。

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

(1)時刻導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動勢

電功率

解得

(2)在時刻,棒位置

導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流

導(dǎo)體棒所受安培力

方向向左

導(dǎo)體棒做勻速運動應(yīng)有

解得

(3)任意時刻棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流

時刻棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流

圖象如圖

時間內(nèi)通過的電荷量

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在練習(xí)使用多用電表的實驗中。請完成下列問題:

(1)用多用表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)角度過小,因此需選擇________(填“×10”“×1k”)倍率的電阻擋,并需______________(填操作過程)后,再次進行測量,多用表的指針如圖甲所示,測量結(jié)果為________Ω。

(2)某同學(xué)設(shè)計出了一個歐姆表,用來測量電阻,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡化成圖乙電路,其中電源內(nèi)阻r=1.0Ω,電流表G的量程為Ig,故能通過讀取流過電流表G的電流值而得到被測電阻的阻值。該歐姆表的調(diào)零方式和普通歐姆表不同。該同學(xué)想用一個電阻箱Rx來測出電路中電源的電動勢E和表頭的量程Ig,進行如下操作步驟:

A.先使兩表筆間不接入任何電阻,斷開狀態(tài)下閉合開關(guān),調(diào)滑動電阻器使表頭滿偏;

B.將該歐姆表與電阻箱Rx連成閉合回路,改變電阻箱阻值;記下電阻箱示數(shù)Rx和與之對應(yīng)的電流表G的示數(shù)I

C.將記錄的各組Rx,I的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成、后并描點得到圖線,如圖丙所示;

D.根據(jù)圖丙中的圖線,求出電源的電動勢E和表頭的量程Ig。由圖丙可知電源的電動勢為________,電流表G的量程是________。

(3)(2)中,某次實驗發(fā)現(xiàn)電流表G的指針半偏,則電阻箱接入電路中的電阻Rx_________(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】溜索是一種古老的渡河工具,現(xiàn)已演變?yōu)橛螛讽椖。如圖所示,滑輪、保險繩索與人體連接,粗鋼索兩端連接在固定樁上。人從高處平臺的A點出發(fā),借助幾十米的落差,沿鋼索順勢而下,滑過最低點C,到達B點時速度為零。下列說法中正確的有( 。

A.人滑到C點時速度最大

B.人滑到C點時的加速度方向豎直向上

C.人從A滑到C的過程中,人(包括滑輪、保險繩索)的機械能一直減小

D.人從A滑到C的過程中,人(包括滑輪、保險繩索)的重力的功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段。一次比賽中,某運動員用11.00s跑完全程。已知運動員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為7.5m,求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),傾斜長桿上套一小物塊,跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線一端與物塊連接,另一端與固定在水平面上的豎直輕彈簧連接。使物塊位于A點時,細(xì)線自然拉直且垂直于長桿彈簧處于原長,F(xiàn)將物塊由A點靜止釋放,物塊沿桿運動的最低點為BCAB的中點,彈簧始終在彈性限度內(nèi),不計一切阻力,則(

A.物塊和彈簧系統(tǒng)機械能守恒

B.物塊在B點時加速度方向由B指向A

C.AC過程物塊所受合力做的功大于CB過程物塊克服合力做的功

D.物塊下滑過程中,彈簧的彈性勢能在AC過程的增量小于CB過程的增量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間內(nèi)存在平行于x軸的靜電場,其電勢x的分布如圖所示。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計重力),以初速度v0O點(x=0)進入電場,沿x軸正方向運動。下列敘述正確的是( 。

A.粒子從O運動到x1的過程中加速度不變

B.粒子從x1運動到x3的過程中,電勢能先減小后增大

C.要使粒子能運動到x4處,粒子的初速度v0至少為

D.v0=,粒子在運動過程中的最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的四分之一圓弧軌道M靜止在光滑水平面上,一個物塊m在水平地面上以大小為v0的初速度向右運動并無能量損失地滑上圓弧軌道,當(dāng)物塊運動到圓弧軌道上某一位置時,物塊向上的速度為零,此時物塊與圓弧軌道的動能之比為12,則此時物塊的動能與重力勢能之比為(以地面為零勢能面)

A.1:2B.1:3C.1:6D.1:9

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】舉世矚目的嫦娥四號,其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破:它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能,也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素?zé)嵩磧煞N能源供給探測器。圖甲中探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板,光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。

某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系,圖中定值電阻R0=5Ω,設(shè)相同光照強度下光伏電池的電動勢不變,電壓表、電流表均可視為理想電表。

1)實驗一:用一定強度的光照射該電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,通過測量得到該電池的UI曲線a(如圖。S纱丝芍,該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)_______(填),某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為________V,由圖像可知,此時電源內(nèi)阻為_______Ω。

實驗二:減小實驗一光照的強度,重復(fù)實驗,測得U-I曲線b(如圖。

2)在實驗一中當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時路端電壓為2.5V,則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時,滑動變阻器消耗的電功率為________W(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體從同一點出發(fā)且在同一條直線上運動,它們的位移—時間(xt)圖象如圖所示,由圖象可以得出在0~4 s內(nèi)(

A.甲、乙兩物體始終同向運動

B.4 s時甲、乙兩物體間的距離最大

C.甲的平均速度等于乙的平均速度

D.甲、乙兩物體間的最大距離為6 m

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同步練習(xí)冊答案