【題目】如圖甲,電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置,ON及RQ與水平面的傾角θ=53°,MO及PR部分的勻強(qiáng)磁場豎直向下,ON及RQ部分的磁場平行軌道向下,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好.棒的質(zhì)量m=1.0 kg,R=1.0 Ω,長度L=1.0 m與導(dǎo)軌間距相同,棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對ab棒施加一個方向水向右,按圖乙規(guī)律變化的力F,同時由靜止釋放cd棒,則ab棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,g取10 m/s2.
(1)求ab棒的加速度大小;
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)若已知在前2 s內(nèi)F做功W=30 J,求前2 s內(nèi)電路產(chǎn)生的焦耳熱;
(4)求cd棒達(dá)到最大速度所需的時間.
【答案】(1)1 m/s2 (2)2 T (3)18 J (4)5 s
【解析】
試題分析: (1)對ab棒:Ff=μmg
v=at
F-BIL-Ff=ma
F=m(μg+a)+
由圖象已知量,代入數(shù)據(jù)得:a=1 m/s2
(2)當(dāng)t1=2 s時,F(xiàn)=10 N,由(1)知
=F-m(μg+a),得B=2 T
(3)0~2 s過程中,對ab棒,x=at=2 m
v2=at1=2 m/s
由動能定理知:W-μmgx-Q=mv
Q=18 J
(4)設(shè)當(dāng)時間為t′時,cd棒達(dá)到最大速度,
FN′=BIL+mgcos 53°
Ff′=μFN′
mgsin 53°=f′
mgsin 53°=μ(+mgcos 53°)
解得:t′=5 s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一半徑為R的固定的光滑絕緣圓環(huán),位于豎直平面內(nèi),環(huán)上有兩個相同的帶電小球a和b(可視為質(zhì)點(diǎn)),只能在環(huán)上移動,靜止時兩小球之間的距離為R,現(xiàn)用外力緩慢推左球a使其達(dá)到圓弧最低點(diǎn)c,然后撤出外力,下列說法正確的是( )
A. 在左球a到達(dá)c點(diǎn)的過程中,圓環(huán)對b求的支持力變大
B. 在左球a到達(dá)c點(diǎn)的過程中,外力做正功,電勢能增加
C. 在左球a到達(dá)c點(diǎn)的過程中,a,b兩球的重力勢能之和不變
D. 撤除外力后,a,b兩球在軌道上運(yùn)動過程中系統(tǒng)的能量守恒
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,研究平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上,利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時間,底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移,保持水平槽口距底板高度h=0.420m不變.改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置,測出小球做平拋運(yùn)動的初速度v0、飛行時間t和水平位移d,記錄在表中.
v0(m/s) | 0.741 | 1.034 | 1.318 | 1.584 |
t(ms) | 292.7 | 293.0 | 292.8 | 292.9 |
d(cm) | 21.7 | 30.3 | 38.6 | 46.4 |
(1)由表中數(shù)據(jù)可知,在h一定時,小球水平位移d與其初速度v0成 關(guān)系,與 無關(guān);
(2)一位同學(xué)計算出小球飛行時間的理論值,發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為3ms.經(jīng)檢查,實(shí)驗(yàn)及測量無誤,其原因是 .
(3)另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后,另做了這個實(shí)驗(yàn),竟發(fā)現(xiàn)測量值t′依然大于自己得到的理論值t理′,但二者之差在3-7ms之間,且初速度越大差值越。畬(shí)驗(yàn)裝置的安裝進(jìn)行檢查,確認(rèn)斜槽槽口與底座均水平,則導(dǎo)致偏差的原因是 ;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的曲線是某個質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的一段運(yùn)動軌跡。質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn),已知弧長MP大于弧長PN,質(zhì)點(diǎn)由M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)與從P點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的時間相等。下列說法正確的是
A. 質(zhì)點(diǎn)從M到N過程中速度大小保持不變
B. 質(zhì)點(diǎn)在MN間的運(yùn)動不是勻變速運(yùn)動
C. 質(zhì)點(diǎn)在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小不相等,但方向相同
D. 質(zhì)點(diǎn)在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等,方向相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙兩船在同一條河流中同時開始渡河, 河寬為H,河水流速為u,劃船速度均為v,出發(fā)時兩船相距,甲、乙船頭均與岸邊成60°角,且乙船恰好能直達(dá)對岸的A點(diǎn),則下列判斷正確的是( )
A. 甲、乙兩船到達(dá)對岸的時間不同
B. 兩船可能在未到達(dá)對岸前相遇
C. 甲船在A點(diǎn)右側(cè)靠岸
D. 甲船也在A點(diǎn)靠岸
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】由牛頓第二定律可知,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度.可是當(dāng)我們用一個很小的水平力去推很重的桌子時,卻推不動它,這是因?yàn)椋ā 。?/span>
A. 牛頓第二定律不適用于靜止物體
B. 有加速度產(chǎn)生,但數(shù)值很小,不易覺察
C. 桌子所受合力為零,加速度為零,所以靜止不動
D. 靜摩擦力大于水平推力,所以桌子靜止不動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,為一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,在O點(diǎn)處有一放射源,沿半徑方向射出速率均為v的不同帶電粒子,其中帶電粒子1從A點(diǎn)飛出磁場,帶電粒子2從B點(diǎn)飛出磁場,不考慮帶電粒子的重力.則下列說法不正確的是( )
A. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為:1
B. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為3:1
C. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運(yùn)動時間比值為2:1
D. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運(yùn)動時間比值為1:2
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