如图,固定在同一水平面内的两根长直金属导轨的间距为L,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,一质量为m (质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动,当杆运动的距离为d时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度为g.求此过程中:
(1)杆的速度的最大值;
(2)通过电阻R上的电量;
(3)电阻R上的发热量.
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子(不计重力)经过电压为U的电场加速后,从x上的A点垂直x轴进入磁场区域,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域,在电场偏转并击中x轴上的C点.已知OA=OC=d.求:
(1)离子进入磁场时的速度大小;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小.
查看答案
南戴河旅游区,有一项滑沙游戏,滑沙场是在水平沙滩上筑起了一个大沙坡,如图所示.游戏开始,滑沙者在坡顶处坐在一个平板滑沙车上,然后由工作人员推动一下,使滑沙者乘坐平板车沿坡滑下.设斜坡高度为56m,倾角为53°,滑沙车与沙之间的动摩擦因数为0.4,滑沙者起动时初速度很小可忽略不计,重力加速度g取10m/s
2,其中sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:(1)滑沙者在滑沙过程中的运动时间.
(2)滑沙者在水平沙滩上通过的位移.
查看答案
在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表G(满偏电流为2.5mA,内阻为199Ω),定值电阻R
1=1.0.Ω,定值电阻R
2=99.5.Ω,电阻箱R(0~99.9Ω),开关、导线若干.
(1)请在所给方框内,画出实验电路图,其中定值电阻应选用______(选填“R
1”或“R
2”);
(2)某同学实验测出了电阻箱的电阻R和电流表G的示数I
g,记录数据(见下表).请在下面坐标图中描点作出
-R图线.
次数/物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
R/Ω | 1.6 | 2.1 | 2.2 | 3.2 | 4.2 | 5.6 |
It/mA | 2.25 | 2.00 | 1.67 | 1.50 | 1.25 | 1.00 |
/(mA)-1 | 0.44 | 0.50 | 0.60 | 0.67 | 0.80 | 1.00 |
(3)根据图线可求得,被测电池的电动势E=______V,内阻为r=______Ω.
查看答案
现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①小车自斜面上方一固定点A
1从静止开始下滑至斜面底端A
2,记下所用的时间t
②用米尺测量A
1与A
2之间的距离s,则小车的加速度a=______.
③用米尺A
1相对于A
2的高h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=______.④改变______,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,
为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A
1点相对于斜面底端A
2的高度h
o.②进行(1)中的各项淐.
③计算与作图时用(h-h
o)代替h.
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动.
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关.
其中合理的意见是______.
查看答案
如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是( )
A.a粒子出射速度方向的反向延长线必过圆心O点
B.c粒子速率最小
C.c粒子在磁场中运动时间最短
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
查看答案