【題目】兩固定水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌上放著兩根相同導(dǎo)體棒ab和已知每根導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,開(kāi)始時(shí)ab和cd兩導(dǎo)體棒有方向相反的水平初速度,大小分別為。

(1)求從開(kāi)始到最終穩(wěn)定的過(guò)程中回路總共產(chǎn)生的焦耳熱;

(2)當(dāng)d棒的速度大小變?yōu)?/span>/4時(shí),求:

①通過(guò)d棒的電荷量為多少?

②兩棒間的距離增大了多少?

【答案】(1)(2)①

【解析】(1)從開(kāi)始到最終穩(wěn)定的過(guò)程中,兩棒總動(dòng)量守恒,則有:2mv0-mv0=2mv
解得:
由能量守恒可得從開(kāi)始到最終穩(wěn)定回路中產(chǎn)生的焦耳熱為:

2)分析兩棒運(yùn)動(dòng)的情況可知,ab棒的速度大小為v0/4有兩種情況:

10、當(dāng)ab棒速度未反向時(shí),即,設(shè)此時(shí)cd棒的速度為v1,由動(dòng)量守恒定律:

,

解得:

20、當(dāng)ab棒速度反向時(shí),即,設(shè)此時(shí)cd棒的速度為v2,由動(dòng)量守恒定律:

,

解得:

①對(duì)棒由動(dòng)量定理可得: 其中F=BIL

E=BL(vcd-vab)

q=It

帶入兩種情況可知:當(dāng)時(shí),

解得:

當(dāng)時(shí),

解得:

②由 可得:

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】U形玻璃管豎直放置,左端開(kāi)口,右端封閉,左端上部有一光滑的輕活塞。初始時(shí),管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示。用力向下緩慢推活塞,直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止。求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離。已知玻璃管的橫截面積處處相同;在活塞向下移動(dòng)的過(guò)程中,沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏;大氣壓強(qiáng)p0=75.0 cmHg。環(huán)境溫度不變。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用長(zhǎng)為L的絲線懸掛質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,放入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)大小為E =,今將小球拉至水平方向的A點(diǎn)后,由靜止釋放.

1)求小球由靜止運(yùn)動(dòng)到絲線剛伸直時(shí)的速度大。

2)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)對(duì)絲線的拉力。

3)若小球運(yùn)動(dòng)至最低B處時(shí),繩突然斷開(kāi),同時(shí)將電場(chǎng)等大反向,求小球在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈接入的交變電壓,副線圈通過(guò)電阻r=6Ω的導(dǎo)線對(duì)“220V/880W”的電阻RL供電,該電器正常工作。由此可知

A. 交變電壓的頻率為100HZ

B. 副線圈中電流的有效值為4A

C. 變壓器的輸入功率為880W

D. 原、副線圈的匝數(shù)比為50:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了測(cè)量電流表A1內(nèi)阻的精確值,有如下器材:

電流表A1(量程300 mA,內(nèi)阻約為5Ω);

電流表A2(量程600 mA,內(nèi)阻約為1Ω);

電壓表V(量程15 V,內(nèi)阻約為3 kΩ);

滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω,額定電流為1 A);

滑動(dòng)變阻器R2(0~50Ω,額定電流為0.01A);

電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻較。;

定值電阻R0(5Ω);

單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)要求待測(cè)電流表A1的示數(shù)從零開(kāi)始變化,且多測(cè)幾組數(shù)據(jù),盡可能的減少誤差。

(1)以上給定的器材中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________;

(2)在答題卡的方框內(nèi)畫出測(cè)量A1內(nèi)阻的電路原理圖,并在圖中標(biāo)出所用儀器的代號(hào)_____;

(3)若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算電流表A1的內(nèi)阻r1,則r1的表達(dá)式為r1=_________;上式中各符號(hào)的物理意義是_____________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2017523日,第八屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)在上海召開(kāi),本屆年會(huì)以定位,萬(wàn)物互聯(lián)為主題。據(jù)悉中國(guó)將于2017年下半年開(kāi)始發(fā)射北斗三號(hào)衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過(guò)幾次變軌,例如某次變軌,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上,然后在P處變軌到橢圓軌道2上,最后由軌道2Q處變軌進(jìn)入圓軌道3,軌道1、2相切于P點(diǎn),軌道2、3相切于Q點(diǎn).忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則以下說(shuō)法正確的是(

A. 該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速

B. 該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3,機(jī)械能逐漸減小

C. 該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能

D. 該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2Q點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E的說(shuō)法正確的是

A. 根據(jù)EFQ可知,Q為負(fù)電荷時(shí),E的方向與電荷所受到的電場(chǎng)力方向相同

B. 根據(jù)EFQ可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力F成正比,與電量Q成反比

C. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力的方向相同

D. 一個(gè)正電荷激發(fā)的電場(chǎng)就是勻強(qiáng)電場(chǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是:

A. 北京時(shí)間8點(diǎn)整指的是時(shí)間

B. n s內(nèi)就是(n-1)s末到n s末這1 s時(shí)間(n為任意正整數(shù))

C. 列車在廣州停15分鐘,指的是時(shí)刻

D. 不管是前5 s還是第5 s,都是指時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m2kg的滑塊從半徑為R0.2m的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A處由靜止滑下,A點(diǎn)和圓弧對(duì)應(yīng)的圓心O點(diǎn)等高,圓弧的底端B與水平傳送帶平滑相接.已知傳送帶勻速運(yùn)行的速度為v04m/s,B點(diǎn)到傳送帶右端C點(diǎn)的距離為L2m.當(dāng)滑塊滑到傳送帶的右端C時(shí),其速度恰好與傳送帶的速度相同.(g10m/s2),求:

(1)滑塊到達(dá)底端B時(shí)對(duì)軌道的壓力;

(2)滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(3)此過(guò)程中,由于滑塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.

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