【題目】如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi),軌道間距為l,左端連有阻值為R的電阻,一金屬桿置于導(dǎo)軌上靜止,金屬桿右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,現(xiàn)給金屈桿施加一水平向右的恒力,使其進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域做初速度為零的變加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)圖中虛線位置(仍在磁場(chǎng)中)時(shí)速度達(dá)到最大,最大值為,金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,除左端所連電阻外,其他電阻忽略不計(jì).求:

(1)給金屬桿施加的水平向右恒力的大小;

(2)金屬桿達(dá)到最大速度時(shí),電阻的熱功率。

【答案】(1) F=2R (2)

【解析】

(1)當(dāng)安培力等于水平恒力 F 時(shí)速度為最大,設(shè)此時(shí)的電流為 I,則

F=F

F=BIl

聯(lián)立解得:F=2R

(2) 設(shè)金屬桿達(dá)到最大速度時(shí),電阻 R 的熱功率為 P,則P=I2R

聯(lián)立解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的四條實(shí)線是電場(chǎng)線,虛線表示等勢(shì)面,四條電場(chǎng)線聚于點(diǎn)O,AB、C、D分別是四條電場(chǎng)線上的點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是

A. O點(diǎn)一定有一個(gè)正點(diǎn)電荷

B. C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),C點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

C. AD兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不一定相等,但將一個(gè)電荷由A點(diǎn)移到D點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零

D. 若將一個(gè)正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做正功,則將一個(gè)負(fù)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同,處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為EB,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從靜止開(kāi)始沿管下滑,下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動(dòng)速度v、運(yùn)動(dòng)加速度a、運(yùn)動(dòng)位移x,運(yùn)動(dòng)時(shí)間t之間的關(guān)系圖像中正確的是( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上時(shí),恰好能勻速下滑,現(xiàn)用細(xì)線系住物體A,并平行于斜面向上繞過(guò)光滑的定滑輪,另一端系住物體B,物體A恰好能沿斜面勻速上滑(g10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)。求:

(1)物體A和斜面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù);

(2)物體B的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到點(diǎn)跡清晰的一條紙帶,他把某一個(gè)點(diǎn)記作O,在依次每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)以ABCDE……,如圖甲所示。

①實(shí)驗(yàn)中必須要用到的以下器材是_______(選填“A”“B”)

A.220V交流電源 B.秒表

②設(shè)兩記數(shù)點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為t,測(cè)得A、B兩點(diǎn)相距為x1,B、C兩點(diǎn)相距為x2,則打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB=_________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于所用的電壓表(視為理想電壓表)的量程較小,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路:

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到_________(選填“最大值”“最小值”或“任意值”).

(2)改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U,在下列兩組R的取值方案中,比較合理的方案是_________(選填“1”或“2”).

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的圖象是一條直線.若直線的斜率為,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______,內(nèi)阻r=_________(k、bR0表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用控制變量法,可以研究影響平行板電容器的因素,如圖所示,平行板電容器的極板A與一靜電計(jì)相接,極板B接地,若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),由觀察到的靜電計(jì)的指針變化,作出平行板電容器的電容變小的結(jié)論,其依據(jù)是

A. 兩極板間的電壓不變,靜電計(jì)指針張角變大

B. 兩極板間的電壓不變,靜電計(jì)指針張角變小

C. 極板上的電量幾乎不變,靜電計(jì)指針張角變小

D. 極板上的電量幾何不變,靜電計(jì)指針張角變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙、絕緣且足夠大的水平面上固定著一個(gè)帶負(fù)電荷的點(diǎn)電荷Q,將一個(gè)直流為m帶電荷為q的小物體(可以看成為質(zhì)點(diǎn))放在水平面上并由靜止釋放,小物體將在水平面上沿遠(yuǎn)離Q的方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則在小物體運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中

A. 小物體的加速度一直在減小

B. 小物體的電勢(shì)能一直在減小

C. 電場(chǎng)力對(duì)小物體做的功等于小物體動(dòng)能的增加量

D. 小物體機(jī)械能與電勢(shì)能的總和一直在減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑斜面PMNQ的傾角為θ,斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd,其中ab邊長(zhǎng)為l1bc邊長(zhǎng)為l2,線框質(zhì)量為m、電阻為R,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于斜面向上,e f為磁場(chǎng)的邊界,且e f∥MN.線框在恒力F作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),其ab邊始終保持與底邊MN平行,F沿斜面向上且與斜面平行.已知線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),則下列判斷正確的是

A. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度為

B. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為

C. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)有a→b→c→d方向的感應(yīng)電流

D. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為(F mgsinθl1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案