【題目】如圖的水平、光滑金屬導(dǎo)軌在同一水平面上,間距分別為L和,間距為L的導(dǎo)軌有一小段左右斷開(kāi),為使導(dǎo)軌上的金屬棒能勻速通過(guò)斷開(kāi)處,在此處鋪放了與導(dǎo)軌相平的光滑絕緣材料(圖中的虛線框處)。質(zhì)量為m、電阻為Rl 的均勻金屬棒 ab 垂直于導(dǎo)軌放置在靠近斷開(kāi)處的左側(cè),另一質(zhì)量也為m、電阻為R2的均勻金屬棒cd 垂直于導(dǎo)軌放置在間距為的導(dǎo)軌左端。導(dǎo)軌 MN和PQ、MN和PQ都足夠長(zhǎng),所有導(dǎo)軌的電阻都不計(jì)。電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)。整個(gè)裝置所在空間有豎直方向的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)體棒 ab 迅即獲得水平向右的速度 v0并保持該速度到達(dá)斷開(kāi)處右側(cè)的導(dǎo)軌上。求:
(1)空間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向;
(2)通過(guò)電源 E某截面的電荷量;
(3)從導(dǎo)體棒ab滑上導(dǎo)軌MN和PQ起至開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)止,這一過(guò)程中棒ab和棒cd組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。
【答案】(1) 豎直向下(2)(3)
【解析】
(1)閉合開(kāi)關(guān),電流到到,而受到的安培力向右,故磁場(chǎng)方向豎直向下。
(2)對(duì)棒,設(shè)受安培力時(shí)間為,這段時(shí)間的平均電流為,平均安培力為,通過(guò)導(dǎo)體棒(也就是電源)某截面的電荷量為,由動(dòng)量定理得:
且,
解得:
(3)滑上和時(shí)速度仍為,由于電磁感應(yīng),安培力使減速,使加速,直至電路中電流為0(即總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0)而各自勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)和勻速的速度分別是,經(jīng)歷的時(shí)間為,這一過(guò)程回路中的平均電流,由動(dòng)量定理有:
對(duì)棒:
對(duì)棒:
由電磁感應(yīng)規(guī)律:
則有:
解得:
棒和棒組成的系統(tǒng)損失機(jī)械能
解得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用電流傳感器研究自感現(xiàn)象的電路如圖甲所示,線圈L沒(méi)有帶鐵芯。閉合開(kāi)關(guān)S,傳感器記錄了電路中電流隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法中正確的有
A. 線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙磁通量增大
B. 若線圈中插入鐵芯,上述過(guò)程中電流達(dá)到穩(wěn)定時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間大于
C. 若將線圈匝數(shù)加倍,上述過(guò)程中電流達(dá)到穩(wěn)定時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間仍等于
D. 若將線圈匝數(shù)加倍,上述過(guò)程中電流達(dá)到穩(wěn)定時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間大于
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面,圓錐形筒固定不動(dòng),有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則以下說(shuō)法中正確的是( )
A. A球的線速度必定大于B球的線速度
B. A球的角速度必定大于B球的角速度
C. A球的向心加速度必定小于B球的向心加速度
D. A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥?/span>B球?qū)ν脖诘膲毫?/span>
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】多用表是由電流表改裝的,現(xiàn)測(cè)定一個(gè)量程為0~5mA 的電流表G的內(nèi)阻r= 100.0Ω , 用它改裝成如圖的一個(gè)多量程多用電表,電流、電壓和電阻的測(cè)量都各有兩個(gè)量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個(gè)檔位中,大量程是小量程的10倍。
(1)當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置_______時(shí),是電流檔,且旋到位置_______的量程較大:當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置_____時(shí),是電壓檔,且旋到位置______的量程較大;
(2)A、B兩表筆中,______為紅表筆;
(3)圖中的電源Eˊ的電動(dòng)勢(shì)為9.0V ,當(dāng)把轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置4,在AB之間接900Ω電阻時(shí),表頭G剛好半偏。己知之前己經(jīng)進(jìn)行了必要的、正確的操作。則 R1=____Ω,R2=____Ω。
(4)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S 旋到位置 1 時(shí),量程是____________________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)要把電壓表改裝成可直接測(cè)量壓力的儀表,設(shè)計(jì)的電路如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)器材如下:待改裝電壓表(量程0 ~ 3 V,可視為理想電壓表),定值電阻R0,壓敏電阻Rx,電源(4 V,內(nèi)阻不計(jì)),開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線。選用的壓敏電阻阻值Rx隨壓力F變化的規(guī)律如圖(b)。
(1)實(shí)驗(yàn)中隨著壓力F的增大,電壓表的示數(shù)__________。(填“變大”“不變”或“變小”)
(2)為使改裝后儀表的量程為0 ~ 160 N,且壓力160 N對(duì)應(yīng)電壓表3 V刻度,則定值電阻阻值R0 __________Ω,壓力0 N對(duì)應(yīng)電壓表__________V刻度。
(3)他發(fā)現(xiàn)這樣改裝后的儀表壓力刻度分布不均勻,想進(jìn)一步把(2)中的壓力刻度改成均勻分布,應(yīng)選用另一壓敏電阻,其阻值Rx與壓力F變化關(guān)系式為__________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下.當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(但未插入線圈內(nèi)部)( 。
A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引
B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥
C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引
D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾斜的傳送帶與水平地面間的夾角為θ,欲傳送的工件m(可視為質(zhì)點(diǎn))被無(wú)初速地輕放在傳送帶頂端,已知它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ。則下列分析中正確的是
A. 當(dāng)傳送帶不轉(zhuǎn)時(shí),工件將沿傳送帶一直向下勻加速運(yùn)動(dòng)
B. 若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn),工件從頂端到底端的時(shí)間與傳送帶靜止時(shí)相比將變長(zhǎng)
C. 若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn),則工件可能沿傳送帶一直向下勻加速運(yùn)動(dòng)
D. 若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn),則工件可能沿傳送帶先向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后又做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,閉合開(kāi)關(guān)S,燈泡L1和L2均正常發(fā)光,由于某種原因燈泡L2燈絲突然燒斷,其余用電器均不會(huì)損壞,則下列結(jié)論正確的是( )
A. 電源的輸出功率可能變大
B. 電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小
C. 燈泡L1變亮
D. 電容器C上電荷量減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下:
A.讓小球多次從________位置上滾下,記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置;
B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線,檢測(cè)斜槽末端水平的方法是________.
C.測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y,用v0=________算出該小球的平拋初速度,實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值,然后求它們的平均值.
D.取下白紙,以O(shè)為原點(diǎn),以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡.
上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是________(只排列序號(hào)即可).
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