【題目】如圖所示,一邊長為L,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬框放置在傾角為θ的光滑絕緣斜面的底端,并用細(xì)線通過輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連。磁場的方向垂直金屬框平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小只隨y方向變化,規(guī)律為,k為大于零的常數(shù)。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬框總有兩條邊與y軸平行,且金屬框不轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)金屬框沿y軸方向運(yùn)動(dòng)距離為h時(shí)速度達(dá)到最大。不計(jì)空氣阻力,斜面和磁場區(qū)域足夠大,重力加速度為g。求:

(1)金屬框的最大速度;

(2)金屬框從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最大速度的過程中,金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)金屬框從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最大速度的過程中,通過金屬框橫截面的電量。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)達(dá)到最大速度時(shí),金屬框及物體的加速度為零,有

,,

解以上方程,可解得:;

(2)設(shè)產(chǎn)生的焦耳熱為Q,根據(jù)能量守恒定律,有

解得:;

(3)因?yàn)?/span>,

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相隔一定距離的兩個(gè)相同的圓柱體A、B固定在等高的水平線上,一細(xì)繩套在兩圓柱體上,細(xì)繩下端懸掛一重物。繩和圓柱體之間無摩擦,當(dāng)重物一定時(shí),繩越長

A. 繩對(duì)圓柱體A的作用力越小,作用力與豎直方向的夾角越小

B. 繩對(duì)圓柱體A的作用力越小,作用力與豎直方向的夾角越大

C. 繩對(duì)圓柱體A的作用力越大,作用力與豎直方向的夾角越小

D. 繩對(duì)圓柱體A的作用力越大,作用力與豎直方向的夾角越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個(gè)圖象表示A、B、C、DE、F六個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法中正確的是( )

A. 速度相等的物體是B、D

B. 合力為零的物體是A、C、E

C. 合力是恒力的物體是D、F

D. 合力是變力的物體是F

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的速度圖象如圖所示,下列說法正確的是

A. a、b加速時(shí),物體a的加速度大于物體b的加速度

B. 20秒時(shí),a、b兩物體相距最遠(yuǎn)

C. 60秒時(shí),物體a在物體b的前方

D. 40秒時(shí),a、b兩物體速度相等,相距200m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】銀河系處于本超星系團(tuán)的邊緣.已知銀河系距離星系團(tuán)中心約2億光年,繞星系團(tuán)中心運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期約1000億年,引力常量G=6.67×10﹣11Nm2/kg2,根據(jù)上述數(shù)據(jù)可估算( 。

A. 銀河系繞本超星系團(tuán)中心運(yùn)動(dòng)的線速度

B. 銀河系繞本超星系團(tuán)中心運(yùn)動(dòng)的加速度

C. 銀河系的質(zhì)量

D. 銀河系與本超星系團(tuán)的之間的萬有引力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國自主研發(fā)的釷基熔鹽堆是瞄準(zhǔn)未來2030年后核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的第四代核反應(yīng)堆,是一種液態(tài)燃料堆,使用釷鈾核燃料循環(huán),以氟化鹽為冷卻劑,將天然核燃料和可轉(zhuǎn)化核燃料熔融于高溫氟化鹽中,攜帶核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)部和外部進(jìn)行循環(huán).232不能直接使用,需要俘獲一個(gè)中子后經(jīng)過2p衰變轉(zhuǎn)化成鈾233再使用,鈾233的一種典型裂變方程是。己知鈾233的結(jié)合能為E1、鋇142的結(jié)合能為E2、氪89的結(jié)合能為E3,則

A. 233比釷232多一個(gè)中子

B. 233、鋇142、氪89三個(gè)核中鈾233的結(jié)合能最大,比結(jié)合能也最大

C. 233、鋇142、氪89三個(gè)核中氪89的結(jié)合能最小,比結(jié)合能卻最大

D. 233的裂變反應(yīng)釋放的能量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某高處落下一個(gè)雞蛋,分別落到棉絮上和水泥地上,下列結(jié)論正確的是( )

A. 落到棉絮上的雞蛋不易破碎,是因?yàn)樗膭?dòng)量變化小

B. 落到水泥地上的雞蛋易碎,是因?yàn)樗艿降臎_量大

C. 落到棉絮上的雞蛋不易破碎,是因?yàn)樗膭?dòng)量變化率小

D. 落到水泥地上的雞蛋易碎,是因?yàn)樗膭?dòng)量變化慢

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有三個(gè)滑塊A、B、C,質(zhì)量關(guān)系是mAmCm、.開始時(shí)滑塊B、C緊貼在一起,中間夾有少量炸藥,處于靜止?fàn)顟B(tài),滑塊A以速度v0正對(duì)B向右運(yùn)動(dòng),在A未與B碰撞之前,引爆了B、C間的炸藥爆炸后BA迎面碰撞,最終AB粘在一起,以速率v0向左運(yùn)動(dòng).求:

(1)炸藥的爆炸過程中炸藥對(duì)C的沖量?

(2)炸藥的化學(xué)能有多少轉(zhuǎn)化為機(jī)械能?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,有一薄壁小試管開口向下豎直地浮在很大的水銀槽內(nèi),試管中有一長為h1的水銀柱封住兩段氣體A、B,A、B氣柱長分別為l1、l2,管內(nèi)外水銀面高度差為h2,在保持溫度不變的情況下.

A. 若外界大氣壓緩慢增加少許,則h2不變,l1變小,l2變小

B. 若外界大氣壓緩慢增加少許,則h2變小,l1變大,l2變大

C. 若用手輕按試管,使試管豎直向下移少許,則h2變大,l1變小,l2變小

D. 若用輕按試管,使試管豎直向下移少許,則h2變小,l1變小,l2變大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案