【題目】電磁炮是利用磁場對(duì)電流的作用力,把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,使炮彈發(fā)射出去的.如圖所示,把兩根足夠長的互相平行的銅制軌道放在磁場中,軌道之間放有質(zhì)量為m的炮彈,炮彈架在長為L、質(zhì)量為M的金屬架上,當(dāng)有大的電流I1通過軌道和炮彈時(shí),炮彈與金屬架在磁場力的作用下,獲得v1速度時(shí)的加速度為a,當(dāng)有更大的電流I2通過軌道和炮彈時(shí),炮彈最終以最大速度v2脫離金屬架并離開軌道,求垂直于軌道平面的磁感強(qiáng)度多大?(設(shè)金屬架與炮彈在運(yùn)動(dòng)過程中所受的總阻力與速度平方成正比).
【答案】
【解析】
當(dāng)有大的電流I1通過軌道和炮彈時(shí),炮彈與金屬架在磁場力的作用下,獲得v1速度時(shí)刻加速度為a,對(duì)炮彈和金屬架受力分析利用牛頓第二定律列式;
當(dāng)有大的電流I2通過軌道和炮彈時(shí),炮彈最終以最大速度v2脫離金屬架并離開軌道,說明炮彈和金屬架受力平衡,列平衡,兩式聯(lián)立即可求解。
設(shè)運(yùn)動(dòng)中受總阻力Ff=kv2,炮彈與金屬架在磁場力和阻力合力作用下加速,根據(jù)牛頓第二定律,獲得v1速度時(shí),有:
當(dāng)炮彈速度最大時(shí),有:
解得垂直軌道的磁感強(qiáng)度為:
。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直光滑桿固定在地面上,套在桿上的輕質(zhì)彈簧下端固定,將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧(在彈性限度范圍內(nèi))至離地高度h=0.1m處,滑塊與彈簧不拴接,F(xiàn)由靜止釋放滑塊,通過傳感器測(cè)量滑塊的速度和離地高度并作出滑塊的Ek-h圖像,其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖像為直線,其余部分為曲線;瑝K可視為質(zhì)點(diǎn),以地面為零勢(shì)能參考面,重力加速度g取10m/s2,由圖像可知
A. 輕彈簧原長為0.2m
B. 滑塊的質(zhì)量為0.2kg
C. 彈簧彈性勢(shì)能最大為0.5J
D. 滑塊機(jī)械能最大為0.5J
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【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R1、R2為定值電阻,,且 大于滑動(dòng)變阻器的最大阻值閉合電鍵S,將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由最上端滑到最下端,若電壓表V1、V2、電流表A的讀數(shù)改變量的大小分別用、、 表示,則下列說法中正確的是
A.
B.
C. 電源的發(fā)熱功率先減小,再增大
D. 電源的輸出功率先增大,再減小
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【題目】如圖所示,水平傳送帶AB長2m,以2m/s的速度沿順時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)將一小物塊以3m/s的水平初速度從A點(diǎn)沖上傳送帶。若小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,g取10m/s2,則小物塊運(yùn)動(dòng)至傳送帶右端B點(diǎn)所用的時(shí)間是
A. 0.5s B. 0.9s C. 1.2s D. 1.5s
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【題目】如圖所示,用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機(jī)底板上,此時(shí)彈簧豎直,籃球恰好與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸,在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器,當(dāng)升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí),壓力傳感器的示數(shù)逐漸增 大,某同學(xué)對(duì)此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷,其中可能正確的是
A. 升降機(jī)正在勻加速上升
B. 升降機(jī)正在勻減速上升
C. 升降機(jī)正在加速下降,且加速度越來越大
D. 升降機(jī)正在減速下降,且加速度越來越大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r,在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中,下列各物理量變化情況為
A. 電流表的讀數(shù)逐漸減小
B. 的功率逐漸增大
C. 電源的輸出功率可能先減小后增大
D. 電壓表與電流表讀數(shù)的改變量的比值先增大后減小
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【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為3m和m的1、2兩物塊疊放在水平桌面上,物塊2與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物塊1與物塊2間的摩擦因數(shù)為2μ。物塊1和物塊2的加速度大小分別用a1、a2表示,物塊1與物塊2間的摩擦力大小用f1表示 ,物塊2與桌面間的摩擦力大小用f2表示,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)水平力F作用在物塊1上,下列反映a和f變化的圖線正確的是
A. B.
C. D.
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【題目】傾角為37°的斜面體靠在固定的豎直擋板P的一側(cè),一根輕繩跨過固定在斜面頂端的定滑輪,繩的一端與質(zhì)量為mA=3kg的物塊A連接,另一端與質(zhì)量為mB=1kg的物塊B連接.開始時(shí),使A靜止于斜面上,B懸空,如圖所示.現(xiàn)釋放A,A將在斜面上沿斜面勻加速下滑,求此過程中,擋板P對(duì)斜面體的作用力的大。ㄋ薪佑|面產(chǎn)生的摩擦均忽略不計(jì),sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
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【題目】如圖所示,斜面與水平面間的夾角為,從斜面上空A點(diǎn)水平拋出a、b兩個(gè)小球,初速度分別為va、vb,a球恰好垂直打到斜面上M點(diǎn),而b球落在斜面上的N點(diǎn),而AN恰好垂直于斜面。已知重力加速度為g。則( )
A. a球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
B. b球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
C. a、b兩球水平位移之比為
D. a、b兩球下落的高度之比為
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