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光滑水平導(dǎo)軌寬L=1m,電阻不計(jì),左端接有"6V 6W"的小燈。導(dǎo)軌上垂直放有一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=2Ω的直導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒中間用細(xì)繩通過定滑輪吊一質(zhì)量為M=1kg的鉤碼,鉤碼距地面高h(yuǎn)=2m,如圖所示。整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T。釋放鉤碼,在鉤碼落地前的瞬間,小燈剛好正常發(fā)光。(不計(jì)滑輪的摩擦,取g=10m/s2)求:⑴鉤碼落地前的瞬間,導(dǎo)體棒的加速度;⑵在鉤碼落地前的過程中小燈泡消耗的電能;⑶在鉤碼落地前的過程中通過電路的電量。
   
 
⑴小燈的電阻    
小燈正常發(fā)光時(shí)的電流  
   
⑵∵   ∴ 
根據(jù)能量守恒得   
根據(jù)串聯(lián)電路中電功的分配規(guī)律有   
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

相距為L=0.20m的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m=1.0kg的金屬細(xì)桿ab.cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),回路總電阻為R=1.0Ω。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿也同時(shí)從靜止開始沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)。測得拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。g=10m/s2,求:
(1)桿ab的加速度a和動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)桿cd從靜止開始沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0


 
  (3)畫出桿cd在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的加速度隨時(shí)間變化a—t圖像,要求標(biāo)明坐標(biāo)值(不要求寫出推導(dǎo)過程)。

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在圖中,MON是光滑的裸導(dǎo)線圍成的線框,∠MON=60°,線框處在水平面內(nèi)且置于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,裸導(dǎo)線ab與線框良好接觸,接觸點(diǎn)ab與線框頂點(diǎn)O構(gòu)成等邊三角形,裸導(dǎo)線ab能在彈簧S的作用下沿線框勻速向左移動(dòng),運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn)O以后繼續(xù)在光滑絕緣導(dǎo)軌上向左運(yùn)動(dòng)(絕緣導(dǎo)軌與光滑的裸導(dǎo)線圍成的線框在同一水平面內(nèi),且光滑連接);已知彈簧的平衡位置在O點(diǎn),導(dǎo)線的初始位置處在彈簧的彈性限度內(nèi),彈簧的勁度系數(shù)為k,導(dǎo)線MON與ab單位長度的電阻均為r,裸導(dǎo)線ab的質(zhì)量為m.

(1)求ab向左做勻速運(yùn)動(dòng)的速度v.
(2)從裸導(dǎo)線ab第一次運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn)O
開始計(jì)算,直到裸導(dǎo)線靜止,電路中所
產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在xoy平面內(nèi)存在B=2T的勻強(qiáng)磁場,OAOCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,其中OCA滿足曲線方程C為導(dǎo)軌的最右端,導(dǎo)軌OAOCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1=6Ω和R2=12Ω。現(xiàn)有一長L=1m、質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒在豎直向上的外力F作用下,以v=2m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好,除電阻R1R2外其余電阻不計(jì),求:
(1)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)R2上消耗的最大功率
(2)外力F的最大值
(3)金屬棒滑過導(dǎo)軌OCA過程中,整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出,穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場的方向垂直紙面向里.線框向上離開磁場時(shí)的速度剛好是進(jìn)人磁場時(shí)速度的一半,線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度,然后落下并勻速進(jìn)人磁場.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng).求: 
(1)線框在下落階段勻速進(jìn)人磁場時(shí)的速度V2; 
(2)線框在上升階段剛離開磁場時(shí)的速度V1; 
(3)線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長L="O." 80 m,電阻r="0." 30Ω,質(zhì)量m="0." 10 kg的金屬棒CD垂直放在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌由兩條平行金屬桿組成,已知金屬桿表面光滑且電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距也是L,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,量程為0~3. 0 A的電流表串聯(lián)接在一條導(dǎo)軌上,在導(dǎo)軌左端接有阻值R="0." 50Ω的電阻,量程為0~1. 0 V的電壓表接在電阻R兩端,垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場向下穿過導(dǎo)軌平面.現(xiàn)以向右恒定的外力F="1.6" N使金屬棒向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒以最大速度在導(dǎo)軌平面上勻速滑動(dòng)時(shí),觀察到電路中的一個(gè)電表正好滿偏,而另一個(gè)電表未滿偏.
(1)試通過計(jì)算判斷此滿偏的電表是哪個(gè)表;
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;
(3)在金屬棒CD達(dá)到最大速度后,撤去水平拉力F,求此后電阻R消耗的電能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,磁場寬度L=3m,一個(gè)正方形鋁金屬框邊長abl=1m,每邊電阻均為r=0.2Ω,鋁金屬框以v =10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)域,其平面始終保持與磁感線方向垂直,如圖所示,求:
(1)畫出鋁金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中,金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的I-t圖象(取順時(shí)針電流為正)以及cd兩端點(diǎn)的電壓 Ucd-t圖象。
(2)求此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

磁懸浮列車的運(yùn)動(dòng)原理如圖所示,在水平面上有兩根很長的平行直導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間有與導(dǎo)軌垂直且方向相反的勻強(qiáng)磁場相互間隔,導(dǎo)軌上有金屬框abcd。當(dāng)磁場同時(shí)以恒定速度沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)。已知兩導(dǎo)軌間距="0." 4 m,兩種磁場的寬度均為=ab="1.0" T。金屬框的質(zhì)量m="0." 1 kg,電阻R="2." 0Ω。設(shè)金屬框受到的阻力與其速度成正比,即,比例系數(shù)k="0." 08 kg/s。求:
(1)當(dāng)磁場的運(yùn)動(dòng)速度為="5" m/s時(shí),金屬框的最大速度為多大?
(2)金屬框達(dá)到最大速度以后,某時(shí)刻磁場停止運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬框的加速度大小為a=4.0時(shí),其速度多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,ab和cd是同一水平面上的兩根平行金屬導(dǎo)軌,a、c之間接有8的電阻R,重2N的裸金屬棒MN垂直橫跨在兩導(dǎo)軌上,它和導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.15,兩導(dǎo)軌間金屬棒上的電阻是2,其它電阻不計(jì),整個(gè)裝置處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場之中.給MN施加一水平外力F,當(dāng)MN以4m/s勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn)的功率是4.8W.求勻速運(yùn)動(dòng)時(shí):

(1)MN所受的安培力多大?
(2)MN兩端的電勢差多大?

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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