【題目】如圖所示,光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線,線的一端系一質(zhì)量為3m的重物,另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PQEF,在QF之間連接有阻值

R的電阻,其余電阻不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直,開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處,將重物由靜止釋放,當(dāng)重物下降h時(shí)恰好達(dá)到穩(wěn)定速度而勻速下降。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,忽略所有摩擦,重力加速度為g,求

(1)重物勻速下降的速度v;

(2)重物從釋放到下降h的過(guò)程中,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR;

(3)將重物下降h時(shí)的時(shí)刻記作t=0,速度記為v0,若從t=0開始磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,且金屬桿中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流,試寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時(shí)間t變化的關(guān)系。

【答案】(12

3

【解析】試題分析:(1)對(duì)金屬棒:受力分析可知T-mg-F=0

式中:T3mg

所以:

2)設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q,則有能量守恒關(guān)系得減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能和焦耳熱Q;

即:3mghmgh3mv2+mv2+Q

所以:電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR

3)金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流,即磁通量不變,所以:hLB0=h+h2LBt,式中:h2at2

又:

則磁感應(yīng)強(qiáng)度B怎樣隨時(shí)間t變化為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正向傳播,振幅為2cm,周期為T.已知在t=0時(shí)刻波上相距50cm的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是cm,但運(yùn)動(dòng)方向相反,其中質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng),如圖所示,下列說(shuō)法正確的是

E.在t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b速度最大

A. 該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)可能為375cm

B. 該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)可能為12cm

C. 質(zhì)點(diǎn)a﹑質(zhì)點(diǎn)b的速度在某一時(shí)刻可以相同

D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b的位移為+2cm時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的位移為負(fù)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)圖甲為驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)裝置.

下列說(shuō)法中正確的是________

A.在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1F2和合力F的過(guò)程中,橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置可以變化

B.彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí),拉力方向必須豎直向下

C.為減小測(cè)量誤差,F1、F2方向間夾角應(yīng)為90°

D.為減小作圖誤差,拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)些,標(biāo)記細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些

彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖乙所示,由圖可知拉力的大小為________N.

(2)探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,以下說(shuō)法正確的是______

A.用直尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量

B.用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力,應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)

C.如果沒有測(cè)出彈簧原長(zhǎng),用彈簧長(zhǎng)度L代替xF-L圖線也是過(guò)原點(diǎn)的一條直線

D.用幾個(gè)不同的彈簧,分別測(cè)出幾組拉力與伸長(zhǎng)量,得出拉力與伸長(zhǎng)量之比相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和得到的紙帶。

1)下列有關(guān)操作的敘述正確的是______

A.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要注意讓上下限位孔在同一豎直線上

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與直流低壓電源連接

C.釋放紙帶時(shí)應(yīng)盡量讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

D.應(yīng)先釋放紙帶,然后接通電源

2)實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶,測(cè)得各點(diǎn)之間的距離如圖2所示已知電源頻率為50Hz,則紙帶中相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是______s。從該紙帶可知,重物是做______(選填勻速、勻變速、非勻變速)運(yùn)動(dòng),加速度大小a=_________m/s2(小數(shù)點(diǎn)后保留二位小數(shù)。)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶負(fù)電的粒子(質(zhì)量為m、電荷量為q)以速度v0O點(diǎn)射入磁場(chǎng),入射方向在xy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ.求:

(1)該粒子射出磁場(chǎng)的位置;

(2)該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(粒子所受重力不計(jì))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),電壓表和電流表均為理想電表,實(shí)驗(yàn)中由于電路發(fā)生故障,發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同(但不為零),若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的,則可能的故障原因是( )

A. R3短路B. R1短路C. R3斷開D. R2斷開

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn),質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下滑,經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點(diǎn)停止.若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為

B. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是3mg

C. c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為

D. 整個(gè)過(guò)程中物塊機(jī)械能損失了mgR

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2017423,青島快樂運(yùn)動(dòng)秀之遙控車漂移激情挑戰(zhàn)賽中,若ab兩個(gè)遙控車從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是

A.b車啟動(dòng)后經(jīng)3s正好追上a

B.b車啟動(dòng)時(shí),a車在其前方2m

C.b車超過(guò)a車后,兩車不會(huì)再相遇

D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,b車落后a車的最大距離為4m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在學(xué)習(xí)了動(dòng)力學(xué)知識(shí)后,繪出了一個(gè)沿直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度a、速度v、位移x隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,若該物體在t=0時(shí)刻,初速度均為零,則下列圖象中表示該物體沿單一方向運(yùn)動(dòng)的圖象是(  )

A. B.

C. D.

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