如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab
试题库
首页
如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab,质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求:
(1)杆能达到的最大速度为多大?最大加速度为多大?
(2)杆的速度达到最大时,a、b两端电压多大?此时拉力的瞬时功率多大?
(3)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,R上总共产生了10.2J的电热,则此过程中拉力F做的功是多大?此过程持续时间多长?
(4)若杆达到最大速度后撤去拉力,则此后R上共产生多少热能?其向前冲过的距离会有多大?
答案
(1)由题意得匀速运动时速度最大,此时有:F=BIL
F=
B
2
L
2
v
R+r
,v=8 m/s
刚开始运动时加速度最大,a=
F
m
=10 m/s
2
(2)由欧姆定律得:U
ab
=
BLv
R+r
R=6 V
拉力的瞬时功率为 P=F•v=16 W
(3)由能量转化和守恒关系得:Fs=
1
2
mv
2
+Q
R
+Q
r
=20J,
其中 Q
r
=
r
R
Q
R
代入得s=10 m
根据动量定理得
mv=Ft-B
.
I
Lt
又
.
I
t=q
感应电量q=
△Φ
R+r
=
B•Ls
R+r
联立得:mv=Ft-
B
2
L
2
s
R+r
代入解得 t=2.05 s
(4)
1
2
mv
2
=Q
R
+Q
r
=Q
R
+
1
3
Q
R
代入得Q
R
=4.8 J
mv=BILt′=BL
△Φ
R+r
=
B
2
L
2
s′
R+r
代入得s′=6.4 m
答:
(1)杆能达到的最大速度为8 m/s,最大加速度为10 m/s
2
.
(2)杆的速度达到最大时,a、b两端电压是6V,此时拉力的瞬时功率为16 W.
(3)拉力F做的功是20J,此过程持续时间是2.05 s.
(4)R上共产生4.8J热能,其向前冲过的距离会有6.4 m.
举一反三
足够长的传送带以v匀速传动,一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当物体与传送带相对静止时,转化为内能的能量为( )
A.
1
4
m
v
2
B.
1
2
m
v
2
C.mv
2
D.2mv
2
题型:不详
难度:
|
查看答案
一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s
2
)
(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置.
题型:南县模拟
难度:
|
查看答案
如图,在光滑水平面上固定三个等质量的带电小球(均可视为质点),A、B、C三球排成一直线.若释放A球(另两球仍固定)的瞬时,A球的加速度大小为1m/s
2
,方向向左;若释放C球(另两球仍固定)的瞬时,C球的加速度大小为2m/s
2
,方向向右;则释放B的瞬时,B球的加速度大小为______m/s
2
,方向向______.
题型:宝山区一模
难度:
|
查看答案
如图所示,粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点,圆弧轨道的半径为R,C点在圆心O的正下方,D点与圆心O在同一水平线上,∠COB=θ.现有质量为m的物块从D点无初速释放,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.求:
(1)物块第一次通过C点时对轨道压力的大小;
(2)物块在斜面上运动离B点的最远距离.
题型:江苏一模
难度:
|
查看答案
如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有( )
A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大
B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大
C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大
D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大
题型:江苏
难度:
|
查看答案
最新试题
某班从6名班干部(其中男生4人,女生2人)中选3人参加学校学生会的干部竞选.在男生甲被选中的情况下,则女生乙也被选中的概
下图为大肠杆菌DNA分子(片段)的结构图,请据图用文字回答:(1)图中“1”表示_________,“6”表示_____
如图甲所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,O点为振源,P点到O点的距离L=8.0m.t=0时刻O点由平衡位置开始振动,
判断题(对的打“√”,错的打“×”)。1.江心屿西塔上面长着一株无土培植的榕树。( )2.朱自清描写仙岩梅雨潭的作品是
铁矿丰富的省区有( )A.辽、冀、晋B.辽、冀、苏C.辽、冀、川
The foreigner a proposal that we develop the new pro
下列归纳或判断正确的是( )A.简单非金属阴离子只有还原性,而简单金属阳离子不一定只有氧化性B.Na20、NaOH、N
相距L=0.8m的足够长金属导轨的左侧为水平轨道,右侧为倾角37°的倾斜轨道,金属棒ab和金属棒cd分别水平地放在两侧的
81的平方根是______;若x2=64,则x的立方根为______.
根据图1、2中已知的入射光线或反射光线,作出相应的反射光线或入射光线,并标出反射角β.
热门考点
下列有机物检验方法正确的是( )A.取少量卤代烃加NaOH水溶液共热,冷却再加AgNO3溶液检验卤原子存在B.用酸性
【题文】依次填入下列各句横线处的成语,最恰当的一组是(3分)①这篇小说看起来
如图,已知四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,A1D⊥底面ABCD,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱AA1=2。(I
三角形的重心是
韩非子法治思想的实质是[ ]A.把法律作为至高无上的准则 B.用法约束每个人的行为C.用法治代替个人
将文后的四个句子依次填入横线上,恰当的一组是[ ] ________________,你尽可流动明眸,欣赏白云
下列对自然现象成因的解释错误的是 [ ]A.早春黄河中渐渐消融的冰凌--熔化 B.夏天的清晨草坪上附着的露水-
Please keep quiet. If you make a lot of _____, you may distu
张丽同学发现,妈妈在厨房炒菜时,在客厅里也能闻到香味,这是由于分子__________的原因;细心的她还发现爸爸工具箱中
新学期开始了,张芸成为某校七年级(1)班的一名成员,她心里很高兴,但是也有一些担心,大家彼此不认识,怎样与新同学相处?怎
周的分封制
时文广告类
几何概型
元素周期表和元素周期律的应用
材料的探究
导数的意义
圆的方程
比较状语从句
二次函数应用
选择的意义
超级试练试题库
© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.