满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电...

如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.

满分5 manfen5.com

1求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向

2当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a

3导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q

 

(1),方向为b→a,(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)初始时刻,导体棒产生的感应电动势E1=BLv0 通过R的电流大小 电流方向为b→a (2)导体棒产生的感应电动势为E2=BLv 感应电流 导体棒受到的安培力大小,方向沿导轨向上 根据牛顿第二定律有mgsin θ-F=ma (3)导体棒最终静止,有mgsin θ=kx 压缩量 设整个过程回路产生的焦耳热为Q0,根据能量守恒定律有 解得 电阻R上产生的焦耳热 考点:法拉第电磁感应定律;牛顿第二定律;能量守恒定律 【名师点睛】此题考查了法拉第电磁感应定律、牛顿第二定律以及能量守恒定律,是一道电磁部分的综合题目;解题时要分析导体的受力情况及运动特征,搞清电路的结构,理清在运动过程中的能量转化,灵活选取合适的物理规律进行列式求解.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示是显像管电子束运动的示意图,设加速电场两极间的电势差为U,匀强磁场区域的宽度为L,要使电子束从磁场中出来在图中所示1200范围内发生偏转(即上下各偏600),磁感应强度B的变化范围应如何?(电子电量e,质量m为已知.)

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

如图甲所示为一台小型发电机的示意图,单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω。求:

满分5 manfen5.com

(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式

(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量

(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功

 

查看答案

如图所示,螺线管匝数n=3000匝,横截面积S=20cm2,螺线管的电阻r=1.5Ω,R1=3.5Ω,R2=25Ω。穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按图所示规律变化,求R2的热功率

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0Ω)

B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻Rg1=10Ω)

C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻Rg2=0.1Ω)

D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10 A)

E.滑动变阻器R2(0—200Ω,l A)

F.定值电阻R0(990Ω)

G.开关和导线若干

(1)某同学发现上述器材中没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。

(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),但坐标纸不够大,他只画了一部分图线,则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。

(3)若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小,则图线的纵坐标应该为(  

A.I1(R0+Rg1    B.I1•R0        C.I2(R0+Rg2    D.I1•Rg1

满分5 manfen5.com

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

(1)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度L,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d,示数如图。由图可读出L=      cm,d=      mm。

满分5 manfen5.com

(2)①某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,两次测量时多用电表指针所指位置如图所示.请完成第二次测量的有关操作:(1)将两表笔短接

某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,两次测量时多用电表指针所指位置如图所示.请完成第二次测量的有关操作:

(1)将两表笔短接,并重新______

(2)将多用电表面板上旋钮调到×______档(填1001);

(3)将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,该电阻的阻值是______Ω;

(4)将多用电表面板上旋钮调到off档或交流电压最大档位置.

满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com

②使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙中a、b所示.若选择开关处在直流电流50mA的档时指针位于a,则被测电流值是       mA.若选择开关处在直流电压2.5V档时指针位于b,则被测电压值是       V.

 

查看答案
试题属性

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