【題目】如圖甲所示,一足夠長(zhǎng)阻值不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L=1.0m,NQ兩端連接阻值R=3.0Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為30°。一質(zhì)量m=0.20kg,阻值r=1.0Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置并用不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線通過光滑的定滑輪與質(zhì)量M=0.80kg的重物相連。細(xì)線與金屬導(dǎo)軌平行,金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑行的速度V與時(shí)間t之間的關(guān)系如圖乙所示,已知金屬棒在0~0.3s內(nèi)通過的電量是0.3~0.6s內(nèi)通過電量的,g=10m/s,求:
(1)0~0.3s內(nèi)棒通過的位移。
(2)0~0.3s內(nèi)繩子對(duì)金屬棒做的功。
(3)電阻R在0~0.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)0.4m (2)1.6J (3)3.75J
【解析】試題分析:(1)根據(jù)電量的表達(dá)式,結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律,從而導(dǎo)出電量的綜合表達(dá)式,從而即可求解;(2)根據(jù)動(dòng)能定理即可求解0~0.3s內(nèi)繩子對(duì)金屬棒做的功;(3)根據(jù)能量守恒定律,結(jié)合焦耳定律,從而即可求解.
(1)金屬棒在0.3-0.6s內(nèi)通過的電量是
金屬棒在0-0.3s內(nèi)通過的電量
由題:
代入解得:
(2)繩對(duì)重物做的功與繩對(duì)金屬棒做的功大小相等
根據(jù)動(dòng)能定理可得:
解得:
(3)金屬棒在0-0.6S內(nèi)通過的總位移為
代入數(shù)據(jù)解得x=1m
根據(jù)能量守恒定律
代入數(shù)據(jù)解得Q=5J
由于金屬棒與電阻R串聯(lián),電流相等,根據(jù)焦耳定律得到它們產(chǎn)生的熱量與電阻成正比
所以電阻R在0-0.6S內(nèi)產(chǎn)生的熱量為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng).
①實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是_________.
A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行 B.先接通電源再釋放小車
C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D.平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力
②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫出)s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車的加速度a=____________m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB=__________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖為同一水平面上的兩物體A、B由同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,從圖象上可知
A.B物體作勻速運(yùn)動(dòng),A物體做勻加速運(yùn)動(dòng)
B.20s末A、B兩物體相遇
C.20s末A、B兩物體相距最遠(yuǎn)
D.40s末A、B兩物體相遇
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì),將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng).若第一次用0.3 s時(shí)間拉出,外力所做的功為W1,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.9 s時(shí)間拉出,外力所做的功為W2,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則( )
A.W1<W2,q1<q2B.W1<W2,q1=q2C.W1>W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】空軍特級(jí)飛行員李峰駕駛殲十戰(zhàn)機(jī)執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)任務(wù),在距機(jī)場(chǎng)54 km、離地1170 m高度時(shí)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)停車失去動(dòng)力.在地面指揮員的果斷引領(lǐng)下,安全迫降機(jī)場(chǎng),成為成功處置國(guó)產(chǎn)單發(fā)新型戰(zhàn)機(jī)空中發(fā)動(dòng)機(jī)停車故障、安全返航第一人.若飛機(jī)著陸后以6 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),若其著陸速度為60 m/s,則它著陸后12 s內(nèi)滑行的距離是( )
A.288 mB.300 m
C.150 mD.144 m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】所受重力為600N的雪橇,在平坦的雪地上用20N的水平拉力恰好可以拉著雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng).如果雪橇再載重900N的貨物,那么,雪橇在該雪地上滑行時(shí)受到的摩擦力是
A.30NB.40NC.50ND.60N
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2019年10月1日國(guó)慶70周年閱兵式在北京天安門廣場(chǎng)隆重舉行。此次國(guó)慶70周年閱兵式是中國(guó)進(jìn)入新時(shí)代的首次國(guó)慶閱兵,航空工業(yè)“20家族”再添猛將,有“中國(guó)黑鷹”之稱的直-20首度公開亮相,引發(fā)了高度關(guān)注。如圖為殲-20與直-20以相同速度沿直線勻速通過天安門廣場(chǎng)。下列說法正確的是
A.直-20在與其它飛機(jī)對(duì)抗過程中可視為質(zhì)點(diǎn)
B.地面觀察者看到直-20是靜止的
C.以直-20為參考系殲-20是靜止的
D.在殲-20飛機(jī)加速向上運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能總量不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示A、B兩相同的木箱(質(zhì)量不計(jì))用細(xì)繩連接放在水平地面上,當(dāng)兩木箱內(nèi)均裝有質(zhì)量為m的沙子時(shí),用水平力F拉B木箱,使兩木箱一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng),細(xì)繩恰好不被拉斷。在不改變拉力的情況下,為使兩木箱一次能運(yùn)送更多的沙子,下列方法(加沙子后A、B 木箱均能被拉動(dòng))可行的是
A.只在A木箱內(nèi)加沙子
B.只在B木箱內(nèi)加沙子
C.A木箱內(nèi)加入質(zhì)量為2m的沙子,B木箱內(nèi)加入質(zhì)量為m的沙子
D.A木箱內(nèi)加入質(zhì)量為4m的沙子,B木箱內(nèi)加入質(zhì)量為3m的沙子
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開始下滑,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),先后通過a、b、c、d點(diǎn),下列說法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比
B.質(zhì)點(diǎn)通過各點(diǎn)的速率之比
C.在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為
D.在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度大小等于
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