【題目】在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi),相距L=1m,質(zhì)量m1=2kg,電阻R=1Ω的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上,與軌道接觸良好,軌道端點(diǎn)M、P間接有一直流電源,電動(dòng)勢(shì)E=36V。導(dǎo)體棒ab通過(guò)滑輪提升質(zhì)量m2=8kg的重物,不計(jì)電源內(nèi)阻,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,不計(jì)滑輪軸處的摩擦,g=10m/s2

1)簡(jiǎn)述此電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化情況;

2)當(dāng)ab棒速度為v=2m/s時(shí),求通過(guò)棒的電流I的大小;

3)當(dāng)ab棒速度為v=2m/s時(shí),求通過(guò)棒的加速度a的大;

4)棒最終勻速運(yùn)動(dòng)的速度vmax。

【答案】1)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;(226A;(3;(44m/s

【解析】

1)電流通過(guò)在磁場(chǎng)中的導(dǎo)體棒產(chǎn)生安培力,拉動(dòng)物體運(yùn)動(dòng),所以電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)

電路中的電流

代入數(shù)據(jù)解得

3)以導(dǎo)體棒和重物構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律

代入數(shù)據(jù)得

4)最終ab棒勻速運(yùn)動(dòng),速度為,重物和導(dǎo)體棒受力平衡

通過(guò)導(dǎo)體棒的電流

解得

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:

【題目】圖示為一直角棱鏡的橫截面,。一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡。已知棱鏡材料的折射率n=,若不考慮原入射光在bc面上的反射光,則有光線( 。

A.ab面射出B.ac面射出

C.bc面射出,且與bc面斜交D.bc面射出,且與bc面垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在上海世博會(huì)最佳實(shí)踐區(qū),江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色。如圖所示,在豎直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G,F(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn),另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近(C點(diǎn)與A點(diǎn)等高)。則繩中拉力大小(  )

A.先變小后變大B.先變小后不變

C.先變大后不變D.先變大后變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩物塊AB用一根水平輕彈簧相連,放在粗糙水平地面上,靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度大于彈簧的原長(zhǎng),F(xiàn)用一從零開始逐漸增大的水平力F向右拉B,直到把B拉動(dòng)而A保持不動(dòng),在B被拉動(dòng)之前的整個(gè)過(guò)程中,彈簧的彈力F的大小、地面對(duì)A的摩擦力Ff1和地面對(duì)B的摩擦力Ff2的大小的變化情況是( 。

A.F保持不變,Ff1保持不變

B.F保持不變,Ff2先減小后增大

C.Ff1保持不變,Ff2逐漸減小

D.Ff1逐漸增大,Ff2先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)想測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(較小),實(shí)驗(yàn)桌上有下列器材:

干電池,電流表(0.6A,0.1);

電壓表(3V,3k);

滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值5);

滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值50);

開關(guān)導(dǎo)線若干。

(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(填“R1”或“R2”),請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇騼?nèi)畫出他的實(shí)驗(yàn)電路圖___________________________。

(2)他將實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪在坐標(biāo)紙上,得到上圖所示的UI圖像(橫軸從0開始標(biāo)數(shù)值且橫截距的數(shù)值為),由圖像可知這次實(shí)驗(yàn)中電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值為_________V,內(nèi)阻測(cè)量值為_________Ω

(3)某同學(xué)認(rèn)為,如果考慮電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響,該實(shí)驗(yàn)存在誤差下,下列分析正確的是___________。

A.電壓表測(cè)量值是準(zhǔn)確的

B.電流表測(cè)量值是準(zhǔn)確的

C.電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值大于真實(shí)值

D.內(nèi)電阻測(cè)量值小于真實(shí)值

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過(guò)程中的四個(gè)狀態(tài),圖中ad平于橫軸,dc平行于縱軸,ab的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn),以下說(shuō)法不正確的是

A. 從狀態(tài)dc,氣體體積增大,氣體對(duì)外做功

B. 從狀態(tài)cb,氣體體積減小,外界對(duì)氣體做功

C. 從狀態(tài)ad,內(nèi)能增加,氣體從外界吸熱

D. 從狀態(tài)ba,內(nèi)能增加,氣體對(duì)外界放熱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,夾角為120°的兩塊薄鋁板OMON將紙面所在平面分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域,兩區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1B2。在OM板上表面處有一帶電粒子垂直OM方向射入磁場(chǎng)B1中,粒子恰好以O為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)回到出發(fā)點(diǎn)。設(shè)粒子在兩區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速率分別為v1、v2,運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2;假設(shè)帶電粒子穿過(guò)薄鋁板過(guò)程中電荷量不變,動(dòng)能損失一半,不計(jì)粒子重力,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 粒子帶負(fù)電B.

C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),該波的傳播速度為2m/s,則t=8s時(shí)( 。

A.質(zhì)點(diǎn)P對(duì)平衡位置的位移為正值

B.質(zhì)點(diǎn)P的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反

C.質(zhì)點(diǎn)P的速度方向與加速度的方向相同

D.質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng).三個(gè)物體與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.三個(gè)物體與軸O共線且OAOBBCr,現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連,保持細(xì)線伸直且恰無(wú)張力.當(dāng)圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),角速度極其緩慢地增大,則對(duì)于這個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力

B. B、C兩個(gè)物體的靜摩擦力先增大后不變,A物體所受的靜摩擦力先增大后減小再增大

C. 當(dāng)時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)

D. 當(dāng) 時(shí),在ω增大的過(guò)程中B、C間的拉力不斷增大

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