【題目】圖甲所示,光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下.現(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.從金屬桿開始運(yùn)動(dòng)至t=5.0s時(shí),求該時(shí)刻:
(1)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向;
(2)金屬桿的速度大;
(3)外力F的瞬時(shí)功率.
【答案】(1)1.0A b→a(2)5.0m/s(3)1.0W
【解析】試題分析:(1)時(shí)的,通過(guò)金屬桿的電流
用右手定則判斷出,此時(shí)電流的方向?yàn)橛?/span>b指向a
(2)金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
因,所以5.0s時(shí)金屬桿的速度大小
(3)金屬桿速度為v時(shí),電壓表的示數(shù)應(yīng)為
由圖象可知,U與t成正比,由于R、r、B及L均為不變量,所以v與t成正比,即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度
根據(jù)牛頓第二定律,在5.0s末時(shí)對(duì)金屬桿有,解得
此時(shí)F的瞬時(shí)功率
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=3t+t2(各物理量均采用國(guó)際制單位),則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A. 第1 s內(nèi)的位移是3 m
B. 前2 s內(nèi)的平均速度是4 m/s
C. 任意相鄰的1 s 內(nèi)位移差都是1 m
D. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為400kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速,受到的阻力不變,其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示,則賽車
A. 速度隨時(shí)間均勻增大
B. 加速度隨時(shí)間均勻增大
C. 輸出功率為60kW
D. 所受阻力大小為1600N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物塊放在傾角為θ=37°的斜面體上,斜面質(zhì)量為M=4kg,地面光滑,現(xiàn)對(duì)斜面體施一水平推力F,要使物塊m相對(duì)斜面靜止,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)若斜面與物塊間無(wú)摩擦力,求m加速度的大小及m受到支持力的大;
(2)若斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,已知物體所受滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力相等,求推力F的取值.(此問(wèn)結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平放置的兩平行金屬板相距為d,金屬板與兩平行金屬導(dǎo)軌相連,導(dǎo)軌間距為L,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,由于導(dǎo)軌上有一導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致平行板板間有一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電的液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。則導(dǎo)體ab的速度大小為_____,方向?yàn)?/span>______.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列四個(gè)圖象分別描寫甲、乙、丙、丁四個(gè)物體的位移、速度、加速度和所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系。關(guān)于四個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 甲物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. 乙物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C. 丙物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D. 丁物體做加速度大小先減小后增大的直線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在做“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況.在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)間的距離如圖,每?jī)蓚(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s.
(1)計(jì)算A到D的平均速度= ______ m/s
(2)計(jì)算出打下B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)值)vB= ______ m/s
(3)試計(jì)算小車運(yùn)動(dòng)的加速度a= ______ m/s2.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定,下端掛一質(zhì)量為的平盤,盤中有一質(zhì)量為的物塊,盤靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度比自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了,F(xiàn)向下拉盤使彈簧再伸長(zhǎng)后停止,然后松手放開,設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi),則剛松手時(shí)盤對(duì)物體的支持力大小應(yīng)為( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的四分之三圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,不計(jì)空氣阻力,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力,已知PA=2.5R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( 。
A. 重力做功1.5mgR
B. 動(dòng)能增加mgR
C. 摩擦力做功mgR
D. 離開B點(diǎn)后小球能落在圓軌道內(nèi)
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