两根光滑的长直金属导轨M N、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C.长
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两根光滑的长直金属导轨M N、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C.长
题型:天津
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两根光滑的长直金属导轨M N、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒a b垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.a b在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q.求
(1)a b运动速度v的大小;
(2)电容器所带的电荷量q.
答案
(1)设a b上产生的感应电动势为E,回路中的电流为I,a b运动距离s所用时间为t,则有:
E=Blv ①
I=
E
4R
②
t=
s
v
③
Q=I
2
(4R)t ④
由上述方程得:
v=
4QR
B
2
l
2
s
故a b运动速度v的大小为:
v=
4QR
B
2
l
2
s
(2)设电容器两极板间的电势差为U,则有:U=IR ⑤
电容器所带电荷量:q=CU ⑥
解得:
q=
CQR
Bls
故电容器所带的电荷量为:
q=
CQR
Bls
.
举一反三
雷达在发射和接收电磁波时,在荧光屏上分别呈现出一个尖形波.某型号防空雷达相邻两次发射电磁波的时间间隔为5×10
-4
s.雷达监测到一目标正向该雷达匀速飞来,甲、乙两图是雷达跟踪该目标时雷达监视屏上显示的波形图象,两图时间间隔为30s.已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为10
-4
s,电磁波在空气中的传播速度为3×10
8
m/s,求被监视目标飞行的速度.
题型:不详
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在“研究小车做匀变速直线运动规律”的实验中,打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点,如图所示.由此可判断小车做______(选填“加速”或“减速”)运动;打B点时小车的速度______(选填“小于”或“大于”)打D点时小车的速度.
题型:通州区
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关于匀变速直线运动的说法,不正确的是( )
A.某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度和的一半
B.在任意相等的时间内位移的变化相等
C.在任意相等的时间内速度的变化相等
D.某段时间内的平均速度,等于中间时刻的瞬时速度
题型:新余模拟
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下列物体的运动状态保持不变的是( )
A.匀速行驶的列车
B.地球同步卫星
C.自由下落的小球
D.在水面上浮动的木块
题型:不详
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甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内,甲乙在同一条竖直线上,甲丙在同一条水平线上,水平面的P点在丙的正下方,在同一时刻,甲乙丙开始运动,甲以水平速度v
0
做平抛运动,乙以水平速度v
0
沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动,则( )
A.若甲、乙、丙三球同时相遇,则一定发生在P点
B.若只有甲、丙两球在空中相遇,此时乙球一定在P点
C.若只有甲、乙两球在水平面上相遇,此时丙球还未着地
D.无论初速度v
0
大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇
题型:椒江区模拟
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