（15分）如圖所示，MN與PQ為在同一水平面內(nèi)的平行光滑金屬導軌，間距l(xiāng)=0.5m，電阻不計，在導軌左端接阻值為R=0.6Ω的電阻．整個金屬導軌置于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為B=2T．將質(zhì)量m=1kg、電阻r=0.4Ω的金屬桿ab垂直跨接在導軌上．金屬桿ab在水平拉力F的作用下由靜止開始向右做勻加速運動．開始時，水平拉力為F0=2N．
（1）求金屬桿ab的加速度大��；
（2）求2s末回路中的電流大��；
（3）已知開始2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為6.4J，求該2s內(nèi)水平拉力F所做的功．

（1）2 m/s2  （2）4A  （3）18.7J

解析試題分析：（1）（4分）在初始時刻，由牛頓第二定律:          （2分）
得                                （2分）
（2）（5分）2s末時，                           （1分）
感應電動勢                                  （2分）
回路電流為                                 （2分）
（3）（6分）設(shè)拉力F所做的功為, 由動能定理:      （2分）
為金屬桿克服安培力做的總功，它與R上焦耳熱關(guān)系為： ，（2分）
得：                                           （1分）
所以：                       （1分）
考點：本題考查電磁感應、動能定理

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)的1/4光滑圓弧軌道，軌道的B點與水平地面相切，其半徑為R，質(zhì)量為m的小球由A點靜止釋放，試求：

（1）小球滑到最低點B時，小球速度v的大小；
（2）小球剛到達最低點B時，軌道對小球支持力FN的大小；
（3）球通過光滑的水平面BC滑上固定曲面，恰達最高點D，D到地面的高度為h(已知h <R)，則小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，王鵬以v0=8m/s的速度將質(zhì)量m=6kg的鉛球斜向上拋出，他的出手高度h=1.8m。若忽略空氣阻力，取g=10m/s2。求：

（1）鉛球在擲出時所具有的重力勢能（以地面為參考平面）；
（2）鉛球在擲出時的動能；
（3）鉛球落地時的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分） 以v0=20m/s的初速度，從地面豎直向上拋出一質(zhì)量為m=5kg物體，物體落回地面時的速度大小為v=10m/s。如果物體在運動過程中所受阻力的大小不變，且和地面碰后不再反彈 （以地面為重力零勢能面，g=10m/s2），求：
（1）物體運動過程中所受阻力的大�。�
（2）物體在離地面多高處，物體的動能與重力勢能相等。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓弧軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點，其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應圓心角，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.8m,小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動，0.8s后經(jīng)過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 （g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8）試求：

（1）小物塊離開A點時的水平初速度v1；
（2）小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力； 
（3）假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離是多少？（用動能定理解答）
（4）斜面上CD間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（20分）如下圖是阿毛同學的漫畫中出現(xiàn)的裝置，描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒：將板栗在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入炒鍋內(nèi)，利用來回運動使其均勻受熱。我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替栗子，借這套裝置來研究一些物理問題。設(shè)大小兩個四分之一圓弧半徑為2R和R，小平臺和圓弧均光滑。將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成。斜面動摩擦因數(shù)均為0.25，而且不隨溫度變化。兩斜面傾角均為，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小擋板，碰撞不損失機械能。滑塊的運動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內(nèi)，重力加速度為g.

（1）如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出，為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內(nèi)，應調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少？
（2）接（1）問，求滑塊在鍋內(nèi)斜面上走過的總路程。
（3）對滑塊的不同初速度，求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子，從圖中的O點以初速度v0射入場強為E的勻強電場中，v0與x軸方向夾角為θ，飛出電場時速度恰好沿y軸的正方向(與電場垂直).設(shè)粒子在電場中僅受電場力作用，在這過程中，帶電粒子動量的增量大小為______，動能增量為______.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分) 如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面傾角為θ。其下方O點處有一固定的正點電荷，電荷量為Q，OD⊥MN，OM=ON，質(zhì)量為m、帶負電的小滑塊以初速度v1從M點沿斜面上滑，到達N點時速度恰好為零，然后又滑回到M點，速度大小變?yōu)関2。若小滑塊帶電量大小為q且保持不變，可視為點電荷。求：

(1)N點的高度h；
(2)若小滑塊向上滑至D點處加速度大小為a，求小滑塊與斜面間的摩擦因數(shù)μ。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示，矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強電場；在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。半徑為R的光滑絕緣空心半圓細管ADO固定在豎直平面內(nèi)，半圓管的一半處于電場中，圓心O1為MN的中點，直徑AO垂直于水平虛線MN。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點）從半圓管的A點由靜止滑入管內(nèi)，從O點穿出后恰好通過O點正下方的C點。已知重力加速度為g，電場強度的大小。求：

⑴小球到達O點時，半圓管對它作用力的大��；
⑵矩形區(qū)域MNPQ的高度H和寬度L應滿足的條件；
⑶從O點開始計時，經(jīng)過多長時間小球的動能最��？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案