【題目】一個磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場,垂直于一軌距為l的導(dǎo)軌(導(dǎo)軌足夠長)軌道與水平面有的切角,一根無摩擦的導(dǎo)體棒,質(zhì)量為m,橫跨在兩根導(dǎo)軌上,如圖所示。如果由導(dǎo)體棒和軌道組成的電路在以下幾種不同情況下被閉合,當從靜止開始放開導(dǎo)體棒后,棒將會如何運動呢?(除電阻R外,其余電路的電阻都忽略不計,電磁輻射忽略不計,線圈的自感電動勢)
(1)一個阻值為R的電阻;
(2)一個電容為C的電容;
(3)一個電感為L的線圈。
【答案】見解析
【解析】
導(dǎo)體棒在重力作用下會沿斜面加速下滑。棒下滑時切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢
(1)由導(dǎo)體棒和軌道組成的電路有一個阻值為R的電阻時,根據(jù)閉合電路歐姆定律有
產(chǎn)生感應(yīng)電流后導(dǎo)體棒受到沿斜面向上的安培力的作用,在沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律定律有:
而導(dǎo)體棒受的安培力
所以
隨著下滑速度的增大,F安增大,因此加速度會減小,當安培力等于重力的下滑分力時,加速度為零,棒做勻速運動。
(2)由導(dǎo)體棒和軌道組成的電路有一個電容為C的電容時,電路中的電流為
則導(dǎo)體棒的加速度為:
整理得:
即導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運動。
(3) 由導(dǎo)體棒和軌道組成的電路有一個電感為L的線圈時,線圈產(chǎn)生自感電動勢
因為時,,則:
對導(dǎo)體棒,根據(jù)牛頓第二定律有:
取下滑加速度為零的平衡位置為坐標原點,則
所以純電感電路無穩(wěn)定狀態(tài),導(dǎo)體棒和電流均做周期為的周期性變化
振動方程為
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.在康普頓效應(yīng)中,當入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長變短
B.用頻率為ν的光照射某金屬研究光電效應(yīng),遏止電壓為Uc,則該金屬的逸出功為hν-eUc
C.有核能釋放的核反應(yīng)一定有質(zhì)量虧損
D.由波爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時電子的動能減少,電勢能增大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2020年6月23日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運載火箭發(fā)射了“北斗三號”系統(tǒng)的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星。此次發(fā)射的衛(wèi)星屬地球同步衛(wèi)星,此衛(wèi)星成功入軌后( 。
A.與其他地球同步衛(wèi)星具有相同的軌道半徑
B.與其他地球同步衛(wèi)星具有相同的質(zhì)量
C.與地球赤道上物體具有相同的線速度
D.與地球赤道上物體具有相同的向心加速度
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】讀下表:
0 | T/4 | T/2 | 3T/4 | T | |
甲 | 零 | 正向最大 | 零 | 負向最大 | 零 |
乙 | 零 | 負向最大 | 零 | 正向最大 | 零 |
丙 | 正向最大 | 零 | 負向最大 | 零 | 正向最大 |
丁 | 負向最大 | 零 | 正向最大 | 零 | 負向最大 |
如果表中給出的是做簡諧運動的物體的位移x或速度與時刻的對應(yīng)關(guān)系,T是振動周期,則下列選項中正確的是( )
A.若甲表示位移x,則丙表示相應(yīng)的速度v
B.若乙表示位移x,則甲表示相應(yīng)的速度v
C.若丙表示位移x,則甲表示相應(yīng)的速度v
D.若丁表示位移x,則乙表示相應(yīng)的速度v
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)在按圖①所示的電路測量一節(jié)舊干電池的電動勢E(約1.5 V)和內(nèi)阻(約),可供選擇的器材如下:
電流表、(量程,內(nèi)阻約為);
滑動變阻器R(阻值,額定電流1.0 A);
定值電阻(阻值約為),
電阻、(阻值),開關(guān)、導(dǎo)線若干。
由于現(xiàn)有電流表量程偏小,不能滿足實驗要求,為此先將電流表改裝(擴大量程),然后再按圖①電路進行測量。
(1)測量電流表的內(nèi)阻:按圖②電路測量的內(nèi)阻,以下給出了實驗中必要的操作。
A.斷開
B.閉合、
C.按圖②連接線路,將滑動變阻器R的滑片調(diào)至最左端,調(diào)至最大
D.調(diào)節(jié),使的示數(shù)為,記錄的值
E.斷開,閉合
F.調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使、的指針偏轉(zhuǎn)適中,記錄的示數(shù)
請按合理順序排列實驗步驟(填序號):________________
圖① 圖②
(2)將電流表(較小量程)改等成電流表A(較大量程)
如果(1)中測出的內(nèi)阻為,現(xiàn)用將改裝成量程為20 mA的電流表A,應(yīng)把調(diào)為________。
利用電流表A、電阻箱測電池的電動勢和內(nèi)阻
用電流表A、電阻箱及開關(guān)S按圖①所示電路測電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗時,改變的值,記錄下電流表A的示數(shù)I,得到若干組、I的數(shù)據(jù),然后通過作出有關(guān)物理量的線性圖象,求得電池電動勢E和內(nèi)阻r。
a.請寫出與你所作線性圖象對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式________________________。
b.請在虛線框內(nèi)坐標中作出定性圖象_________________(要求標明兩上坐標軸所代表的物理量,用符號表示)
c.圖中________表示E,圖中________表示r。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦裕梢詫蛔冸娏鬟M行整流將交變電流變?yōu)橹绷,一種簡單的整流電路如圖甲所示,ab為交變電流信號輸入端,D為半導(dǎo)體二極管,R為定值電阻。信號輸入后,電阻R兩端輸出的電壓信號如圖乙所示,則關(guān)于該輸出信號,下列說法正確的是( )
A.頻率為100Hz.
B.電壓有效值為50V
C.一個標有“90V,30μF”的電容器并聯(lián)在電阻R兩端,可以正常工作
D.若電阻R=100Ω,則1min內(nèi)R產(chǎn)生的熱量為2.5×104J
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】盧瑟福粒子散射實驗的結(jié)果
A.證實了質(zhì)子的存在
B.證實了原子核是由質(zhì)子和中子組成的
C.證實了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個很小的核里
D.說明了原子的正電荷均勻分布在整個原子中
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是( )
A. 圖甲:盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
B. 圖乙:用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變,鏈式反應(yīng)會釋放出巨大的核能
C. 圖丙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
D. 圖。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針Pl、P2確定入射光線,并讓入射光線過圓心O,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像,連接OP3。圖中MN為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點,AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點。
(1)設(shè)AB的長度為a,AO的長度為b,CD的長度為m,DO的長度為n,為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量___和___,則玻璃磚的折射率可表示為__。
(2)該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度,由此測得玻璃磚的折射率將__(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com