【題目】如圖所示，MN、PQ是兩條水平、平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的右端接理想變壓器的原線圈，變壓器的副線圈與R=20Ω電阻組成閉合回路，變壓器的原副線圈匝數(shù)之比，導(dǎo)軌寬L=1m。質(zhì)量m=2kg、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab與MN、PQ之間夾角為53°，在水平外力F作用下，從t=0時刻開始在磁場內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，其速度隨時間變化的規(guī)律是。垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，導(dǎo)軌、導(dǎo)線和線圈電阻均不計(jì)。已知sin53°=0.8，求：

(1)ab棒中產(chǎn)生的電動勢的表達(dá)式；

(2)電阻R上的電熱功率P；

(3)從t=0到t1=0.05s的時間內(nèi)，外力F所做的功。

【答案】(1)；(2)；(3)75J

【解析】

(1)ab棒中產(chǎn)生的電動勢的表達(dá)式為

(2)設(shè)原線圈上電壓的有效值為U1，則

設(shè)副線圈上電壓的有效值為U2，則

解得；電阻R上的電熱功率

(3)由以上分析可知，該正弦交流電的周期

從t=0到s，經(jīng)歷了四分之一個周期；設(shè)在這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q，則

在s時刻，ab棒的速度為v，則

由能量守恒定律可得這段時間內(nèi)外力F做的功

解得W=75J。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度二次方隨位移變化的圖象如圖所示，由圖象和相關(guān)知識可知

A.質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為1m/s2

B.位移為零時質(zhì)點(diǎn)的速度為4m/s

C.若使質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動時的加速度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則此時質(zhì)點(diǎn)所受的合力為1N

D.若使質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動時的加速度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，且保持初速度不變，則質(zhì)點(diǎn)在位移為2.5m處的動能為9J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為的兒童在玩蹦極跳床，當(dāng)其靜止懸掛于空中時，拴在腰間的兩條彈性橡皮繩的拉力大小均恰為，若右側(cè)橡皮繩突然斷裂，則此時該兒童（ ）

A.加速度為零，速度為零

B.加速度，沿原斷裂橡皮繩的方向斜向下

C.加速度，沿未斷裂橡皮繩的方向斜向上

D.加速度，方向豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室有A、B兩個多用電表，某同學(xué)要用A多用電表的歐姆擋測量B多用電表電壓擋的內(nèi)阻。

(1)在使用多用電表前，需要將兩個多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，在圖甲的多用電表的面板上，需要調(diào)節(jié)的是___________（填“S”、“T”或“K”）；

(2)已知B多用電表的2.5V量程電壓擋的內(nèi)阻約為十幾千歐，測量前，先將多用電表A的選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋的______________擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，將B多用電表選擇開關(guān)調(diào)到直流電壓擋2.5V，將紅表筆插入A多用電表的_____________（填“+”或“一”）插孔，黑表筆插入另一個插孔，將紅表筆連接B多用電表的______________（填“+”或“—”）插孔，黑表筆連接另一個插孔，多用電表A的示數(shù)如圖乙所示，則多用電表B直流電壓擋2.5V的內(nèi)阻為__________________Ω；

(3)該同學(xué)還想測量多用電表A內(nèi)電池電動勢，他從多用電表A的表盤得到調(diào)好的多用電表A的中值電阻為R，測多用電表B直流電壓擋2.5V的內(nèi)阻時，多用電表B的表盤電壓示數(shù)為U，則測得多用電表A的電動勢為E=______________________（用測得的物理量符號表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電視臺“快樂向前沖”節(jié)目中的場地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運(yùn)動，水面上漂浮著一個半徑為R，角速度為ω，鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H．選手抓住懸掛器，可以在電動機(jī)帶動下，從A點(diǎn)下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零，加速度為a的勻加速直線運(yùn)動．選手必須作好判斷，在合適的位置放手，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上．設(shè)人的質(zhì)量為m（不計(jì)身高大�。�，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg，重力加速度為g．

（1）假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱�，為保證他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)在什么范圍？

（2）若已知H＝5m，L＝8m，a＝2m/s2，g＝10m/s2，且選手從C點(diǎn)放手能恰能落到轉(zhuǎn)盤的圓心處，則他是從平臺出發(fā)后經(jīng)過多長時間放手的？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個內(nèi)側(cè)光滑、半徑為R的四分之三圓弧豎直固定放置，A為最高點(diǎn)，一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）與A點(diǎn)水平等高，當(dāng)小球以某一初速度豎直向下拋出，剛好從B點(diǎn)內(nèi)側(cè)進(jìn)入圓弧并恰好能過A點(diǎn)。 重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，則（ ）

A.小球剛進(jìn)入圓弧時，不受彈力作用

B.小球豎直向下拋出的初速度大小為

C.小球在最低點(diǎn)所受彈力的大小等于重力的5倍

D.小球不會飛出圓弧外

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供如下實(shí)驗(yàn)器材：

一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為1Ω）

電壓表V（量程0～2V，內(nèi)阻約為3kΩ）

電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻為0.2Ω）

滑動變阻器R1（阻值為0﹣10Ω）

滑動變阻器R2（阻值為0﹣50Ω）

開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻的影響，現(xiàn)希望能準(zhǔn)確地測出這節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，則應(yīng)選擇_____（填“甲”或“乙”）電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為了調(diào)節(jié)方便，則滑動變阻器應(yīng)該選擇_____（填“R1”或“R2）。（2）在進(jìn)行了正確的選擇和操作后，某同學(xué)通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片得到兩組電流表與電壓表的示數(shù)，分別為U1＝1.0V，I1＝0.3A；U2＝0.7V，I2＝0.5A．由此可求得該干電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個質(zhì)點(diǎn)同時、同地向同一方向做直線運(yùn)動，它們的v—t圖象如題圖所示，則由圖象可知（ ）

A.甲質(zhì)點(diǎn)比乙質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的快，故乙追不上甲

B.相遇前，在4 s末時甲乙相距最遠(yuǎn)

C.在8s末時甲、乙的位移相同

D.甲做勻速直線運(yùn)動，乙做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為m = 2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后，以=1.0×104m/s水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，其板長L = 20cm,兩板間距d=cm，進(jìn)入磁場時速度偏離原來方向的角度=30°, 磁場寬度D=cm，則

A.加速電場U1 = 100V

B.兩金屬板間的電壓U2為200V

C.為使微粒不從磁場右邊射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B至少為0.2T

D.若勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度合適，帶電微�？梢曰氐匠霭l(fā)點(diǎn)

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