满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在匀强磁场中,间距为L,磁感应强度为B...

manfen5.com 满分网如图所示,两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在匀强磁场中,间距为L,磁感应强度为B的磁场与导轨所在平面垂直.质量为m的金属棒ab垂直导轨且可沿导轨自由移动.导轨左端M、P接一定值电阻,阻值为R,金属棒ab和导轨电阻均不计.现将金属棒ab沿导轨由静止向右拉使之平动,保持拉力的功率恒定,金属棒ab最终以速度3v作匀速运动.
求:
(1)金属棒匀速运动时,拉力的大小.
(2)在此过程中,当ab的速度为v时的加速度为多大?
(1)金属棒ab最终以速度3v作匀速运动,此时拉力与棒所受的安培力平衡,由F=BIL、I=、E=BLv三个公式推导出安培力表达式,即可求得金属棒匀速运动时拉力的大小. (2)由题拉力的功率恒定,求出以速度3v匀速运动时拉力的功率,由P=Fv求得ab的速度为v时的拉力,由牛顿第二定律求出加速度. 【解析】 (1)ab以3v匀速运动时,拉力与棒所受的安培力平衡,则有 F=F安 又F安=BIL,I== 解得,F安= 由上面式子解得:F= (2)ab以3v匀速运动时拉力的功率为 P=F•3v= 当ab的速度为v时,有 F′== 安培力为 F′安=BI′L=BL• 根据牛顿第二定律得: a== 答: (1)金属棒匀速运动时,拉力的大小为. (2)在此过程中,当ab的速度为v时的加速度为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,气缸放置在水平平台上,活塞质量为10kg,横截面积50cm2,厚度1cm,气缸全长21cm,气缸质量20kg,大气压强为1×105Pa,当温度为7℃时,活塞封闭的气柱长10cm,若将气缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通.g取10m/s2求:
(1)气柱多长?
(2)当温度多高时,活塞刚好接触平台?
(3)当温度多高时,缸筒刚好对地面无压力.(活塞摩擦不计).

manfen5.com 满分网 查看答案
汽车正以10m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作加速度大小为6m/s2的匀减速运动,汽车恰好不碰上自行车,求关闭油门时汽车离自行车多远?
下面是某同学的二种解法.请判断其解法是否正确并给出正确的解答
解法一:S=(Vt2-V2)/2a
解法二:S=V2/2a-V×V/a
=(42-102)/2×(-6)m=100/(2×6)-10×4/6m=5/3m.
查看答案
某同学设计了一种测温装置,其结构如图1所示,玻璃泡A内封有一定质量的气体,与A相连的细管B插在水银槽中,管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出,设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计.
该同学在某大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度,测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示:
环境温度t(℃)-27275481100
汞柱高x(cm)25.820.4159.64.20.4
温度刻度t(℃)-27275481100
该同学将上表中环境温度t(℃)和汞柱高x(cm)的数据输入图形计算器,绘制出x-T图象,如图2所示.
(1)请根据图象提供的信息写出汞柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系式:______
(2)根据图象和测温装置推断出实验时的大气压强值p=______cmHg,玻璃泡A内气体压强p和气体温度T的比例常量C=______cmHg/K.(假设实验过程中p值是不变的)
(3)由于大气压要随季节和天气的变化,所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差,若有一次测量时大气压p’比上述大气压p低了1cmHg,那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是______(填“偏大”或“偏小”)

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图,R是一个光敏电阻,当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时,灯都会亮.则在电路图的虚线框内的门电路应是______门,当有光照到光敏电阻上R时,门电路的输入端B是______电势.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图(a)为某实验小组利用微电流传感器在做验证楞次定律DIS实验时在计算机屏幕上得到的波形图,某横坐标为时间t,纵坐标为电流I.根据图线分析:原将条形磁针的N极插入圆形闭合线圈时得到图内①所示图线.现用一磁棒,如图(b)所示,从很远处按原方向匀速沿一圆形线圈的轴线运动,并穿过线圈向远处而去,下列四图中较正确反映线圈中电流I与时间t关系的是______
manfen5.com 满分网
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.