【題目】?jī)筛嗑?/span>Z=1m的平行金屬導(dǎo)軌如圖放置,其中一部分水平,連接有一個(gè)“6V3 W”的小燈泡,另一部分足夠長(zhǎng)且與水平面夾角θ=37°,兩金屬桿aB.cd與導(dǎo)軌垂直并良好接觸,分別放于 傾斜與水平導(dǎo)軌上并形成閉合回路,兩桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬桿ab質(zhì)量m1=1kg,電阻R1=1Ω;cd質(zhì)量m2=2kg,電阻R2=4Ω。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T、 方向垂直于傾斜導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab桿在平行于傾斜導(dǎo)軌向上的恒力F作用下由靜止開(kāi) 始向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab桿向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光,整個(gè)過(guò)程中ab桿均在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng),cd 桿始終保持靜止(sin37°=0.6,cos37°=0.8g=10m/s2)。求:

1 ab桿向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小

2ab桿向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿受到的摩擦力大小

3ab桿從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度最大過(guò)程中上升的 位移x=4m,求此過(guò)程小燈泡發(fā)光產(chǎn)生的熱量

【答案】(1v=4m/s23

【解析】試題分析:(1ab棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),小燈泡正常發(fā)光,則流過(guò)燈泡的電流為

cd桿與燈泡并聯(lián),電壓相等,則流過(guò)cd桿的電流為

則流過(guò)ab桿的總電流為

,得:ab桿向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小 v=4m/s

2cd桿始終保持靜止,受力平衡,所受的安培力大小為

靜摩擦力為,代入解得

3ab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),

ab桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量為Q,則由能量守恒得:

,解得 Q=8J

根據(jù)焦耳定律知,ab桿、cd桿和燈泡產(chǎn)生的熱量之比為

故小燈泡發(fā)光產(chǎn)生的熱量為

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】動(dòng)能相同的A、B兩球(mA>mB)在光滑的水平面上相向運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩球相碰后,其中一球停止運(yùn)動(dòng),則可判定 (  )

A. 碰撞前A球的速度小于B球的速度

B. 碰撞前A球的動(dòng)量大于B球的動(dòng)量

C. 碰撞前后A球的動(dòng)量變化大于B球的動(dòng)量變化

D. 碰撞后,A球的速度一定為零,B球朝反方向運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小強(qiáng)說(shuō):我記得在初中學(xué)過(guò),如果兩個(gè)力的大小相等、方向相反,這兩個(gè)力就會(huì)互相平衡,看不到作用的效果了。既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反的,它們也互相平衡呀!應(yīng)該怎樣解答小強(qiáng)的疑問(wèn)?其實(shí)小強(qiáng)沒(méi)有注意到 的兩個(gè)力是作用在同一個(gè)物體上的,而 是分別作用在相互作用的兩個(gè)物體上的。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下:

1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為W、2W、3W、

2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車(chē)的速度v1、v2、v3、;

3)作出Wv草圖;

4)分析Wv圖象,如果Wv圖象是一條直線,表明Wv;如果不是直線,可考慮是否存在Wv2、Wv3、W等關(guān)系.

以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確,它是________

A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為W2W、3W、所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致.當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W,用2條、3條、橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別是2W、3W、

B.小車(chē)運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒,可以使木板適當(dāng)傾斜

C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小

D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車(chē)獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中關(guān)于操作步驟先后順序,下列說(shuō)法正確的是

A. 先測(cè)量原長(zhǎng),后豎直懸掛

B. 先豎直懸掛,后測(cè)量原長(zhǎng)

C. 先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響

D. 先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度取決于彈簧的自重

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電動(dòng)機(jī)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛,下列的家庭電器中,和電動(dòng)機(jī)有關(guān)的是:

A. 日光燈管; B. 電吹風(fēng); C. 電視機(jī); D. 電飯鍋。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】南朝梁代僧人傅大士,是中國(guó)維摩禪祖師,他有一首很著名的偈詩(shī):“空手把鋤頭,步行騎水牛;人在橋上走,橋流水不流.”其中“橋流水不流”中的“橋流”所選取的參考系是(  )

A. B. C. D. 河岸

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】磁記錄是信息存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)里程碑,也是目前信息記錄的主要方式之一。下列例子中與磁記錄無(wú)關(guān)的是:

A. 醫(yī)院里拍片; B. 銀行信用卡; C. 錄音機(jī)磁帶; D. 計(jì)算機(jī)磁盤(pán)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)共點(diǎn)力,一個(gè)是40N,另一個(gè)等于F,它們的合力是100N, 則F的大小可能是( )

A. 20N B. 40N C. 80N D. 160N

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案