【題目】如圖所示,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L0.4m、質(zhì)量m0.2kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B1T的勻強(qiáng)磁場中,磁場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,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】11.9m/s 20.92s

【解析】(1)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:P=IU-I2r=6W;
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,則有P=Fv
當(dāng)棒達(dá)穩(wěn)定速度時(shí)F=mg+BI′L,感應(yīng)電流,

則棒所受的安培力大小為
根據(jù)平衡條件得 F=mg+F
聯(lián)立以上三式,解得棒達(dá)到的穩(wěn)定速度為v=2m/s.
(2)由能量守恒定律得:Pt=mgh+mv2+Q,

解得t=1s,

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端,物體第一階段被加速到與傳送帶具有相同的速度,第二階段勻速運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端則下列說法中正確的是

A第一階段和第二階段摩擦力對物體都做正功

B第一階段摩擦力對物體做的功等于第一階段物體動(dòng)能的增加量

C第二階段摩擦力對物體做的功等于第二階段物體機(jī)械能的增加量

D兩個(gè)階段摩擦力對物體所做的功等于物體動(dòng)能的增加量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根長L=0.2m的金屬棒放在傾角為θ=37°的光滑斜面上,并通以I=5A電流,方向如圖所示,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.6T,豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,金屬棒恰能靜止在斜面上求:(sin37°=0.6m,cos37°=0.8)

(1)計(jì)算該金屬棒受到的安培力的大?
(2)該金屬棒的重力大小為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的位移圖像如圖所示。由圖像可知( )

A. 甲、乙的出發(fā)點(diǎn)相距250km

B. 甲、乙相向做勻速直線運(yùn)動(dòng),甲的速度為50m/s

C. 運(yùn)動(dòng)起始的時(shí)間甲比乙早1h

D. 運(yùn)動(dòng)至甲、乙相遇時(shí),甲的位移為-150km

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為M的木塊放在光滑水平面上,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以速度v0射入木塊中。設(shè)子彈在木塊中所受阻力不變,大小為f,且子彈未射穿木塊。若子彈射入木塊的深度為D,則木塊向前移動(dòng)距離是多少?系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng),則( )

A.隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大,其加速度也增大
B.外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
C.當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),外力F做功的功率等于電路中的電功率
D.無論ab做何運(yùn)動(dòng),它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一個(gè)盛水的容器固定在一個(gè)小車上,在容器中分別系著一個(gè)鐵球和一個(gè)乒乓球。容器中的水和鐵球、乒乓球一起向左勻速運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是(以小車為參考系) ( )

A. 當(dāng)容器隨小車突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),鐵球向右,乒乓球向右

B. 當(dāng)容器隨小車突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),鐵球向右,乒乓球向左

C. 當(dāng)容器隨小車突然向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí),鐵球向左,乒乓球向右

D. 當(dāng)容器隨小車突然向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí),鐵球向左,乒乓球向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體的運(yùn)動(dòng)過程分三段,第1s、2s為第段,第3s、4s為第段,第5s為第段,則下列說法中正確的是()

A. 段位移是第段與第段位移之和

B. 5s末物體回到出發(fā)點(diǎn)

C. 段與第段平均速度相等

D. 段和第段的加速度與速度的方向都相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 發(fā)生β衰變時(shí),原子核發(fā)出電子,說明電子是原子核的組成部分

B. α粒子的散射實(shí)驗(yàn)表明原子具有核式結(jié)構(gòu)模型,還可確定各種元素原子核的電荷數(shù)

C. 鈾核裂變的核反應(yīng)方程可能是

D. 組成原子核的核子越多,它的結(jié)合能越大,比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案