(18分)如圖甲所示,平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距為L=1m,上端接有電阻R1=3,下端接有電阻R2=6,虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1 kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab,從OO′上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放,桿下落0.2 m過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示. 求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B;(2)桿下落0.2 m過程中通過金屬桿的電荷量q.
(1) 2 T (2) 0.15 C
解析試題分析:(1)由圖象知,桿自由下落距離是0.05 m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10 m/s2,則桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度(2分)
由乙圖象知,桿進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度a=-g=-10 m/s2 (1分)
由牛頓第二定律得mg-F安=ma (2分)
回路中的電動(dòng)勢(shì)E=BLv (1分)
桿中的電流I= (1分)
R并= (2分)
F安=BIL= (1分)
得B= =2 T (1分)
(2)桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (2分)
桿中的平均電流 (2分)
通過桿的電荷量 (2分)
通過桿的電荷量q=0.15 C (1分)
考點(diǎn):本題考查落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的相關(guān)計(jì)算等。
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
一觀察者發(fā)現(xiàn),每隔一定時(shí)間有一個(gè)水滴自8 m高處的屋檐落下,而且看到第五滴水剛要離開屋檐時(shí),第一滴水正好落到地面,那么這時(shí)第二滴水離地的高度是
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
神舟十號(hào)于2013年6月11日成功發(fā)射,在軌飛行15天,升空后再和目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)對(duì)接,并首次開展中國航天員太空授課活動(dòng)。手控交會(huì)對(duì)接是中國航天事業(yè)的歷史新高度,是中國航天強(qiáng)國夢(mèng)的新起點(diǎn)。據(jù)預(yù)測(cè),2020年前后,中國將走進(jìn)更強(qiáng)大的太空時(shí)代。假設(shè)中國宇航員在某行星上從高75m處自由釋放一重物,測(cè)得在下落最后1s內(nèi)所通過的距離為27m.求:
(1)重物下落的總時(shí)間;
(2)該星球表面的重力加速度.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(9分)一個(gè)氫氣球以3m/s2的加速度由靜止從地面豎直上升,8s末從氣球上面掉下一重物(忽略空氣阻力,g取10m/s2),求:
(1)此重物最高可上升到距離地面多高處?
(2)此重物從氫氣球上掉下后,經(jīng)多長時(shí)間落回地面?(答案可以用根號(hào)表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示的A、B兩個(gè)物體,距地面高度為45m,A物體因在運(yùn)動(dòng)過程中阻力不計(jì),其加速度為自由落體運(yùn)動(dòng)加速度g=10m/s2,B物體由于受到阻力作用,其加速度大小為9 m/s2,方向豎直向下,與高度相比A、B兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn),求:
(1)、若A、B兩物體同時(shí)由靜止釋放,則當(dāng)物體A落地時(shí)物體B離地距離。
(2)若要使兩物體同時(shí)落地,在B物體由靜止釋放后,則需要經(jīng)過多長時(shí)間將A物體由靜止釋放。
(3)若將B物體移到距地面高度36m的正下方C點(diǎn),則同時(shí)由靜止釋放A、B兩物體,A物體能否在B落地前追上B,若能計(jì)算其追上的位置距地面的距離,若不能,則在A釋放時(shí)至少給A物體多大的豎直向下初速度?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
一物體從離地面180m高度處由靜止開始自由下落,下落過程中所受阻力不計(jì),已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?0m/s2,試求:
(1)經(jīng)過長時(shí)間物體落地;
(2)物體落地時(shí)的速度大。
(3)在落地前的最后1s內(nèi)下降的高度。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng). 在豎直平面內(nèi) 建立平面直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系的一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R的1/4圓周軌道AB,軌道的兩端在坐標(biāo)軸上。質(zhì)量為m的帶正電的小球從軌道的A端由靜止開始滾下,已知重力為電場(chǎng)力的2倍,求:
(1)小球在軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)小球脫離B點(diǎn)后開始計(jì)時(shí),經(jīng)過多長時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的正下方?并求出此時(shí)小球距B的豎直高度h是多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
某同學(xué)身高1.7m,在運(yùn)動(dòng)會(huì)上他參加跳高比賽,起跳后身體橫著越過了1.7m高度的橫桿(如圖所示),據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為(g取)
A.5m/s | B.2m/s | C.7m/s | D.8m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
以35 m/s的初速度豎直向上拋出一個(gè)小球.不計(jì)空氣阻力,,以下判斷錯(cuò)誤的是( )
A.小球到最大高度時(shí)的速度為0 |
B.小球到最大高度時(shí)的加速度為0 |
C.小球上升的最大高度為61.25 m |
D.小球上升階段所用的時(shí)間為3.5 s |
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