【題目】如圖所示,間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L”形,豎直導軌面與水平導軌面 均足夠長,整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中.質量均為m、阻值均為R的導 體棒ab、cd均垂直于導軌放置,兩導體棒與導軌間動摩擦因數(shù)均為u;當導體棒cd在水平 恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時,釋放導體棒ab,它在豎直導軌上勻加速下滑.(導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金 屬導軌的電阻不計;已知重力加速度為g)求:

(1)導體棒cd向右勻速運動時,電路中的電流大;

(2)導體棒ab勻加速下滑的加速度大;

(3)若在某時刻,將導體棒cd所受水平恒力撤 去,經過一段時間,導體棒cd靜止,此過程流經導體棒cd的電荷量為q,則這一段時間內導體棒cd產生的焦耳熱為多少.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)cd切割磁感線產生感應電動勢為 E=BLv0,

根據(jù)閉合電路歐姆定律得: ;

(2)對于ab棒:由牛頓第二定律得:mg﹣f=ma,

摩擦力f=μN,N為軌道對ab棒的彈力,水平方向,由平衡條件得:N=BIL,

解得:a=

(3)對于cd棒,通過棒的電量:,

解得:

設導體棒cd在水平恒力撤去后產生的焦耳熱為Q,由于ab的電阻與cd相同,兩者串聯(lián),則ab產生的焦耳熱也為Q.

根據(jù)能量守恒得:2Q+μmgs=mv02,已知:,

解得:Q=

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有兩個同學利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學”和上海市的“復旦大學”,他們各自在那里的物理實驗室利用先進的DIS系統(tǒng)較準確的探究了單擺周期T和擺長L的關系.然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實驗數(shù)據(jù),并由計算機繪制了T2L圖象,如圖甲所示,已知天津市比上海市的緯度高.另外,去“復旦”做研究的同學還利用計算機繪制了他實驗用的ab兩個擺球的振動圖象,如圖乙所示.則下列說法正確的是____

A.甲圖中“南開”的同學所測得的實驗結果對應的圖象是B

B.甲圖中圖線的斜率表示對應所在位置的重力加速度

C.由乙圖可知,a、b兩擺球振動周期之比為3∶2

D.由乙圖可知,a、b兩單擺擺長之比為4∶9

E.由乙圖可知,t2 sb球振動方向是沿+y方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平傳送帶勻速運動,速度大小為v,現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上.該工件初速度為零,當它在傳送帶上滑動一段距離后速度達到v后與傳送帶保持相對靜止.設工件質量為m,它與傳送帶間的滑動摩擦系數(shù)為μ,則在工件相對傳送帶滑動的過程中下列說法正確的是( 。

A. 摩擦力對工件做的功為mv2

B. 系統(tǒng)增加的內能為mv2

C. 傳送帶需額外做的功為mv2

D. 工件相對于傳送帶滑動的路程大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩球之間壓縮一根輕彈簧,靜置于光滑水平桌面上。已知A、B兩球質量分別為2mm。當用板擋住A球而只釋放B球時,B球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上,如圖所示。取走A左邊的擋板,用同樣的程度壓縮彈簧,將A、B同時釋放,B球的落地點距離桌邊距離為

A. B. C. x D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質量為mA的A球,以某一速度沿光滑水平面向靜止的B球運動,并與B球發(fā)生彈性正碰.假設B球的質量mB可選取為不同的值,則(  )

A. 當mB=mA時,碰后B球的速度最大

B. 當mB=mA時,碰后B球的動能最大

C. 在保持mB>mA的條件下,mB越小,碰后B球的速度越大

D. 在保持mB<mA的條件下,mB越大,碰后B球的動量越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( )

A. 根據(jù)能量守恒定律,任何系統(tǒng)經歷多種多樣的變化中機械能是永遠不變的。

B. 一個所受重力為mg的小球,在距離地面為h高度處所具有的重力勢能為mgh。

C. 物體由于運動而具有的能量為動能。由于靜止是相對的,運動是絕對的,所以物體的動能不能為零。

D. 動量定理反映了力對時間的累積效應,動能定理反映了力對空間的累積效應。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在訓練運動員奔跑中下肢向后的蹬踏力量時,有一種方法是讓運動員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑,如圖所示。一次訓練中,運動員腰部系著不可伸長的繩拖著質量m=11kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑,5s后繩從輪胎上脫落, 輪胎運動的vt圖像如圖所示。不計空氣阻力。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g10m/s2。下列說法正確的是(  )

A. 輪胎與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25

B. 繩子對輪胎的拉力F的大小為70N

C. 0~7s內,輪胎克服摩擦力做功為1400J

D. 2s時,繩的拉力的瞬時功率為280W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B,它們的質量分別為m1m2,彈簧勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動,當物塊B剛要離開擋板C時,物塊A運動的距離為d,速度為v。則此時

A. 拉力做功的瞬時功率為

B. 物塊B滿足

C. 物塊A的加速度為

D. 彈簧彈性勢能的增加量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有關光的應用,下列說法正確的是(

A. 拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度

B. 在光導纖維束內傳輸圖像利用了光的折射原理

C. 光學鏡頭上的增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象

D. 用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度利用了光的衍射現(xiàn)象

查看答案和解析>>

同步練習冊答案