【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，豎直放置，其間距為d，其電阻不計(jì)。金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，棒兩端與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知棒的質(zhì)量為m，電阻為R，導(dǎo)軌下端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電阻相連，阻值也為R，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)使金屬棒ab在豎直向上的恒力F=2mg的作用下沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)了時(shí)間t，金屬棒ab的速度達(dá)到最大。

(1)求金屬棒ab的最大速度；

(2)求該過(guò)程中通過(guò)金屬棒cd的電荷量q和金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1) (2),

【解析】（1）對(duì)金屬棒ab受力分析，根據(jù)平衡條件得

由

由

三式聯(lián)立解得

（2）上升過(guò)程中，對(duì)金屬棒ab根據(jù)動(dòng)量定理得

解得

由

解得

對(duì)金屬棒ab根據(jù)動(dòng)能定理得

解得

由Q

Q=2 Q1

解得：Q1=

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】如圖所示，一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線(xiàn)圈匝數(shù)為n，電阻為r，長(zhǎng)為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω．線(xiàn)圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表．求：

（1）線(xiàn)圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

（2）電流表的讀數(shù)；

（3）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一開(kāi)口向上的氣缸固定在水平地面上，質(zhì)量均為m、橫截面積均為S的活塞A、B將缸內(nèi)氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分在活塞A的上方放置一質(zhì)量也為m的物塊，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長(zhǎng)度均為.已知大氣壓強(qiáng)，氣體可視為理想氣體且溫度始終保持不變，不計(jì)一切摩擦，氣缸足夠高。當(dāng)把活塞A上面的物塊取走時(shí)，活塞A將向上移動(dòng)，求系統(tǒng)重新達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，A活塞上升的高度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車(chē)在平直公路上行駛，其速度－時(shí)間圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是

A. 4 s末，甲、乙兩車(chē)相遇

B. 在0~8s內(nèi)，甲、乙兩車(chē)的加速度相同

C. 甲車(chē)在0~4s內(nèi)的位移等于乙車(chē)在4~8s內(nèi)的位移

D. 在0~6s內(nèi)，甲車(chē)的平均速度大于乙車(chē)的平均速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B為等壓過(guò)程， B→C為等容過(guò)程，從C→D→A為等溫過(guò)程。該循環(huán)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是_________。

A．A→B過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功，吸熱

B．B→C過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加

C．C→D過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D．D→A過(guò)程中，氣體分子的速率分布曲線(xiàn)發(fā)生變化

E. 該循環(huán)過(guò)程中，氣體吸熱

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為，兩導(dǎo)軌上端P、Q間接有電阻R，金屬導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌方向放置且始終靜止不動(dòng)。導(dǎo)軌所在空間存在垂直導(dǎo)軌平面方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直導(dǎo)軌平面向上為B的正方向，在0～t1過(guò)程內(nèi)

A. 導(dǎo)體棒所受安培力的方向始終沿導(dǎo)軌向上

B. 導(dǎo)體棒所受安培力的大小始終不變

C. 通過(guò)電阻R的電流方向始終為Q→P

D. 導(dǎo)體棒所受摩擦力的方向始終沿導(dǎo)軌向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中小車(chē)放在帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上，細(xì)繩一端通過(guò)力傳感器固定在O點(diǎn)，另一端連接小車(chē)。

(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列說(shuō)法正確的是_________(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A．鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

B．平衡摩擦力時(shí)，小車(chē)既不用和細(xì)繩相連，也不用與紙帶相連

C．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板右側(cè)定滑輪的高度，使長(zhǎng)木板上方的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行

D．小車(chē)從距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器較遠(yuǎn)的位置釋放

(2)調(diào)整好實(shí)驗(yàn)裝置后的某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中功傳感器因故障未記錄拉力數(shù)值，測(cè)得小車(chē)的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，若不計(jì)細(xì)繩和滑輪的質(zhì)量以及其他一切阻力，重力加速度為g，則小車(chē)加速度的表達(dá)式為a=_____________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，向一個(gè)空的鋁制飲料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段長(zhǎng)為h＝5cm，密度ρ＝0.8×103kg/m3的彩色油柱，將整個(gè)裝置豎放在水平桌面上。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易的氣溫計(jì)。己知鋁罐的容積是V0＝360cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積S＝0.2cm2，接口外吸管的長(zhǎng)度為L＝35cm，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，油柱的下端剛好停在接口處．大氣壓強(qiáng)p0＝l.013×l05Pa，重力加速度g＝10m/s2。

（i）計(jì)算易拉罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)并證明軟管上溫度刻線(xiàn)是均勻的；

（ii）估算這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)溫范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，距小滑輪O正下方l處的B點(diǎn)用絕緣底座固定一帶電荷量為+q的小球1，絕緣輕質(zhì)彈性繩一端懸掛在定滑輪O正上方處的D點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的帶電小球2連接，發(fā)現(xiàn)小球2恰好在A位置平衡，已知OA長(zhǎng)為l，與豎直方向的夾角為60°。由于彈性繩的絕緣效果不是很好，小球2緩慢漏電，一段時(shí)間后，當(dāng)滑輪下方的彈性繩與豎直方向夾角為30°時(shí)，小球2恰好在AB連線(xiàn)上的C位置。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是

A. 小球2帶負(fù)電

B. 小球2在C位置時(shí)所帶電荷量為

C. 小球2在A位置時(shí)所帶電荷量為

D. 彈性繩原長(zhǎng)為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案