如图所示,水平放置的平行导轨M、N间接一阻值为R=0.128Ω的电阻,轨道宽L=0.8m,轨道上搭一金属棒ab,其质量m=0.4kg,ab与轨道间的动摩擦因数为
题型:不详难度:来源:
如图所示,水平放置的平行导轨M、N间接一阻值为R=0.128Ω的电阻,轨道宽L=0.8m,轨道上搭一金属棒ab,其质量m=0.4kg,ab与轨道间的动摩擦因数为m=0.5,除R外其余电阻不计,垂直于轨道平面的匀强磁场的磁感应强度为B=2T,ab在一电动机牵引下由静止开始运动,经过2s,ab运动了1.2m并达到最大速度,此时电动机的牵引力为18N。此过程中电动机平均输出功率为8W,求该过程中电阻R上产生的焦耳热(g=10m/s2)(保留三位有效数字) |
答案
Q=13.5J |
解析
当电动机牵引力等于导体棒所受安培力和滑动摩擦力之和时,ab棒达到最大速度 vm 故有:Fm=F安+mmg E=BL vm I=E/R F安=BIL 代入数据由以上式解得 vm ="0.8m/s " 由能量守恒有:Pt=Q+mmgs+mv 代值求得 Q=13.5J |
举一反三
(1)电动机的输出功率是多少? (2)如由于某原因电动机被卡死,则灯泡亮度怎么变?(假设各元件仍在安全范围内,给出计算说明) |
(1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为多大? (2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到多大?这时A、B间电路消耗的电功率将是多少? |
如图A-10-45-11所示的电路,A、B、C为三个相同的灯泡,其电阻大于电源内阻,当变阻器的滑动触头P向上移动时 ( )
A.A灯变亮,B灯和C灯都变暗 B.A灯变亮,B灯变暗,C灯变亮 C.电源释放的总电功率增大,电源的供电效率升高 D.电源输出的电功率增大,电源的供电效率降低 |
两个规格不同的灯泡L1、L2和滑动变阻器连成如图所示电路,此时两灯泡均能正常发光,设电路A、B两端电压保持不变,则当变阻器滑动端P向右移动时,下面的说法中正确的是( )
A.L1亮度不变,L2变暗 B.L1变暗,L2变亮 C.L1变亮,L2变暗 D.L1变暗,L2亮度不变 |
某同学为了检查一下自家的电度表是否准确,先查看了一下电度表的铭牌,看到上面有“3 000 r/kW·h”的标志;然后他关闭了家里所有的电器,只打开一盏100 W的白炽灯,从看到电度表的转盘上的红色标志开始计时,发现1 min内转盘恰好转了6 r,试问,该电度表计数误差有多大?是偏大还是偏小? |
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