满分5 > 高中物理试题 >

如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1.0m,两导轨...

如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1.0m,两导轨的上端接有阻值R=2.0Ω电阻。虚线OO′下方垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁场磁感应强度为B=2.0T现将质量m=0.10kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,不计导轨的电阻已知金属杆下落h=0.30m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示(g取10m/s2求:

满分5 manfen5.com

(1)金属杆刚进入磁场时速度v0多大?

(2)金属杆下落了h=0.30m时速度v为多大?

3)金属杆下落h=0.30m的过程中,在电阻R上产生热量Q为多少?

 

(1);(2);(3) 【解析】 试题分析:(1)由图乙知,刚进入磁场时,金属杆的加速度大小,方向竖直向上。由牛顿第二定律得 设金属杆刚进入磁场时的速度为v0,则有 , 联立并代入数值得 (2)通过图象知,金属杆下落时,。表明金属杆受到的安培力与重力平衡,有 其中 , 可得下落h=0.30m时,杆的速度为 (3)从开始到金属杆下落的过程中,由能的转化和守恒定律有 在电阻上产生的热量为 。 考点:导体切割磁感线时的感应电动势、电磁感应中的能量转化 【名师点睛】本题要根据图象的信息读出加速度和杆的运动状态,由牛顿第二定律、安培力、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、能量守恒等多个知识综合求解,综合较强。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,匀强磁场方向水平向右,磁感应强度大小B=0.20T正方形线圈abcd绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动,转轴OO′与磁场方向垂直,线圈转速为n=120r/min。线圈的边长为L=20cm,线圈匝数N=20,线圈电阻为r=1.0Ω,外电阻R=9.0Ω,电压表为理想交流电压表,其它电阻不计,图示位置线圈平面与磁场方向平行线圈从图示位置转过90°过程中:

满分5 manfen5.com

(1)所产生平均感应电动势满分5 manfen5.com

(2)通过外电阻R的电荷量q;

(3)电阻R上的电热Q;

4)交流电压表的示数U。

 

查看答案

如图所示,在xOy坐标系y轴右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在第四象限还有沿x轴负方向的匀强电场,y轴上有一点P,坐标已知为(0,L),一电荷量为q、质量为m的粒子从P点以某一大小未知的速度沿与y轴正方向夹角为30°的方向垂直射入磁场,已知粒子能够进入第四象限,并且在其中恰好做匀速直线运动不计重力求:

满分5 manfen5.com

(1)粒子在第一象限中运动的时间t;

(2)电场强度E

 

查看答案

同学设计了一个测量材料电阻率的实验方案,可提供的器材有:

A电流表G,内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA

B电流表A,内阻约为RA0.2 Ω,量程为0~0.6 A

C螺旋测微器

D电阻箱R0(阻值变化范围为0~9999 Ω,额定电流为0.5 A

E滑动变阻器R(阻值变化范围为0~5 Ω,额定电流为1 A

F干电池组E(电动势为3 V,内阻为0.05 Ω

G开关一个导线若干

根据以下所述的部分操作,将相应的结果填入横线上、画出相应的电路图

(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值,当用“×10”挡时发现指针静止时偏转角度过大(见图甲中的a位置),他应该换用________挡(填“×1”或“×100”)。换挡后,在再次测量前先要进行_________。经过一系列正确操作后,指针静止时处于图甲中的b位置,则该电阻丝的阻值约为________Ω

满分5 manfen5.com

(2)用螺旋测微器测量电阻丝的直径,其示数部分如图所示,则该次测量测得的电阻丝直径d=________mm;

满分5 manfen5.com

(3)把电流表G与电阻箱串联改装成电压表,使得该电压表最大测量电压为3 V,则电阻箱的阻值应调为R0=________Ω;

(4)用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路,根据提供的器材和实验需要,请将图中电路图补画完整(要在器材适当位置标出表示相应器材的符号:滑动变阻器符号为R,被测电阻丝符号为Rx

满分5 manfen5.com

(5)如果电阻丝的长度用L表示,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量写出该材料电阻率测量值的表达式ρ=________________

 

查看答案

某发电厂先后分别用2.2 kV和22 kV的电压将电能输送到远处的用户,在既有输电线路上输送相同的电功率,则前、后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比P1∶P2          ;要将2.2 kV的电压升高至22 kV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是          匝。

 

查看答案

如图所示,abcd为用粗细均匀的同种材料制成的矩形金属线框,其中ab的长度只有bc长度的一半现将线框放在水平光滑绝缘的桌面上,在外力F的作用下让线框以速度v匀速穿过右边两个磁感应强度大小相等、方向相反且边界距离均为L匀强磁场区域若以图示位置开始计时,规定时针方向为电流方向,磁感线向下穿过线框时的磁通量为正则下列关于穿过金属线框的磁通量Φ、金属线框中的电流I、cb间的电势差Ucb以及外力F大小随时间变化的图象中,可能正确的是   

满分5 manfen5.com

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案
试题属性

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