满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,在竖直平面内一足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L1=0.4m,放...

如图所示,在竖直平面内一足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L1=0.4m,放置在磁感应强度为B1=5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道平面向里,一质量为m=0.8kg的金属棒ab,垂直于MN、PQ紧贴在导轨上并与导轨接触良好,其接入在导轨间的电阻r=1Ω。金属导轨上端连接右侧的电路。R1=1.0Ω,R2=1.5Ω。R2两端通过细导线连接质量M=0.12kg的正方形金属框cdef,正方形边长L2=0.2m,每条边的电阻r0=1.0Ω,金属框处在一方向垂直纸面向里的磁感应强度B2=3T的匀强磁场中。现将金属棒由静止释放,不计其他电阻及摩擦,g取10m/s2。

满分5 manfen5.com

(1)将K断开,求棒下滑过程中达到的最大速率vm以及速率达到0.5vm时棒的加速度大小;

(2)将开关K闭合后,从棒释放到细导线刚好没有拉力的过程中,棒上产生的电热为2J,求此过程棒下滑的h。(结果保留两位有效数字)

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)当棒达到最大速度时加速度为0,将做匀速运动,则有受力平衡,, 由闭合电路欧姆定律得: 由电磁感应定律得:,解得: 当棒下落速度达到时,再对棒进行受力分析由牛顿运动定律有:,  解得:, (2)正方形线框进行受力分析,导线刚好没有拉力时线框受重力和安培力相等,设流过正方形线框的电流为, 线框受重力和安培力相等 , 方形线框cd两端的电阻 , 两端的电压 , 线框和的总电阻 , 电路中的总电流 由闭合电路欧姆定律得: 又由法拉第电磁感应定律得: 代入数据得: 设棒产生的内能为Q1,外电路的电能为Q2,由能量守恒得: , 代入数据得: 考点:考查了导体切割磁感线运动  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在一半径r=5×108m的某星球的表面做一实验,装置如图所示,在一粗糙的水平面上放置一半圆形的光滑竖直轨道,半圆形轨道与水平面相切。一质量为m=1kg的小物块Q(可视为质点)在一水平向右的力F=2N作用下从A由静止开始向右运动,作用一段时间t后撤掉此力,物体在水平面上再滑动一段距离后滑上半圆形轨道。若到达B点的速度为m/s时,物体恰好滑到四分之一圆弧D处。已知A、B的距离L=3.0m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,半圆形轨道半径R=0.08m。

满分5 manfen5.com

(1)求该星球表面的重力加速度g和该星球的第一宇宙速度v1;

(2)若物体能够到达C点,求力F作用的最智囊距离x。

 

查看答案

图甲为对某一热敏电阻测量得到的I-U关系曲线图。已知电源电动势恒为6V,内阻不计,滑动变阻器的最大阻值为10Ω,电压表V的内阻约为10kΩ,电流表A的内阻约为0.1Ω,热敏电阻的符号为,开关一个,导线若干。

满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com

(1)请在方框内画出热敏电阻的伏安特性曲线的实验电路原理图(用题目给出仪器的符号表示)。

(2)若由题中给出的电源、热敏电阻、电流表,再用一定值电阻R0组成如图乙所示电路,电流表读数为20mA,由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻电阻两端的电压为_______V,R0值为_______Ω.

(3)如图乙中,热敏电阻的功率是__________W;若再将一个同样的定值电阻R0与热敏电阻串联接入电路,则热敏电阻的功率为_________W(保留两位有效数字)。

 

查看答案

某学生实验小组利用如图甲所示的实验装置,探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系。

满分5 manfen5.com

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=_________mm;实验时将滑从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电时间t,在本次实验中还需要测量滑块(含遮光条)的质量M、钩码的m和滑块静止时遮光条到光电门的距离L。

2本实验中若M远大于m,外力对滑块做功W的表达式为W=________________,滑块(含遮光条)的动能变化量Ek的表达式为Ek =_____________。通过几次实验,若两者在误差允许的范围内相等,则说明合外力对滑块做功等于滑块动能的变化量。

 

查看答案

如图所示,一电荷量为q,质量为m的带正电粒子,经过水平方向的加速电场U,沿水平方向进入竖直方向的偏转电场U2,已知粒子从偏转电场下极板最左端的G点进入,恰从上极板最右端A点离开偏转电场,立即垂直射入一圆形区域的均强磁场内,AC是圆形磁场区域的一条沿水平方向的直径。粒子速度方向与AC成满分5 manfen5.com角,已知圆形区域的直径为D、磁感应强度为B,磁场方向垂直于圆平面指向外,满分5 manfen5.com,若此粒子在磁场区域运动过程中,速度的方向一共改变了满分5 manfen5.com,重力忽略不计,侧下列说法正确的是(  )

满分5 manfen5.com

A.粒子在磁场中运动速度大小为满分5 manfen5.com

B.该粒子在磁场中运动的时间为满分5 manfen5.com

C.偏离电场的板间距为d和板长L的比值满分5 manfen5.com

D. 加速电场和偏转电场所加电压比满分5 manfen5.com

 

查看答案

倾角为满分5 manfen5.com、质量为M的绝缘斜面体静止在水平地面上,将质量为m、带正电的木块放在斜面体上.并给木块一初速度v0,木块刚好能沿斜面保持匀速直线下滑.设木块的电量不变,在加了一匀强电场后,木块仍然沿斜面向下运动的过程中,下列说法正确的是(  )

满分5 manfen5.com

A.若加一竖直向下的电场,木块将做加速运动,地面受M的压力变大

B.若加一竖直向下的电场,则木块仍然匀速下滑,地面不受M的摩擦力

C.若加一水平向左的电场,木块将做加速运动,地面受M的摩擦力向左

D.若加一水平向右的电场,木块将做减速运动,地面不受M的摩擦力

 

查看答案
试题属性

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