如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0.1kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直。當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,此過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,求:

(1)棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度;

(2)棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間。

 

 

 

 

 

【答案】

 解析:(1)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:W

電動(dòng)機(jī)的輸出功率就是電動(dòng)機(jī)牽引棒的拉力的功率,所以有

其中F為電動(dòng)機(jī)對(duì)棒的拉力,當(dāng)棒達(dá)穩(wěn)定速度時(shí)

感應(yīng)電流

由①②③式解得,棒達(dá)到的穩(wěn)定速度為m/s

(2)從棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中,電動(dòng)機(jī)提供的能量轉(zhuǎn)化為棒的機(jī)械能和內(nèi)能,由能量守恒定律得:

解得  t=1s

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:

如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引的是一根原來靜止的長L=1m,質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN,棒電阻R=1Ω,MN架在處于磁感強(qiáng)度B=1T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直放置的固定框架上,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直,當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí)獲得穩(wěn)定速度,其產(chǎn)生的焦耳熱Q=2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),伏特表、安培表的讀數(shù)分別為7V、1A,已知電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,g取10m/s2,求:
(1)金屬棒所達(dá)到的穩(wěn)定速度大。
(2)金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)穩(wěn)定速度所需的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引的是一根原來靜止的長L=1m、質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN,棒電阻R=1Ω,金屬棒MN架在處于磁感強(qiáng)度B=1T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直放置的固定框架上,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直,當(dāng)導(dǎo)體棒上升一定高度后獲得穩(wěn)定速度.電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V和1A.已知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,求:金屬棒所達(dá)到的穩(wěn)定速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0.1kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直.當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,求:
(1)電動(dòng)機(jī)的輸出功率:
(2)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度
(3)導(dǎo)體棒從靜止到達(dá)穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?黃浦區(qū)一模)如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L為0.4m、質(zhì)量m為0.2kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直.當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=1.5m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為1.2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1.2A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,求:
(1)棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度;
(2)棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0.1kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與框架平面垂直.當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,則以下判斷正確的是(  )
A、導(dǎo)體棒向上做勻減速運(yùn)動(dòng)B、電動(dòng)機(jī)的輸出功率為49JC、導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度為v=2m/sD、導(dǎo)體棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間為1s

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