高中物理

有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如图所示,该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条,磁场中始终仅有一根金属条,且与电极接触良好,不计金属电阻,若橡胶带匀速运动时,电压表读数为,求:

(1)橡胶带匀速运动的速率;
(2)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。

  • 更新:2020-03-18
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如图所示,质量为m、总长度为L的等边三角形ABC导线框,在A处用细线竖直悬挂于轻杆一端,水平轻杆另一端通过弹簧连接地面,离杆左端1/3处有一固定转轴O。现垂直于ABC施加一个水平方向广阔的匀强磁场,磁感强度为B,当在三角形ABC导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时,AB边受到的安培力大小是     ,此时弹簧对杆的拉力大小为_______。

  • 更新:2020-03-18
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以下说法正确的是                                                    (    )

A.通电导线在磁场中可能会受到力的作用
B.磁铁对通电导线不会有力的作用
C.两根通电导线之间不可能有力的作用
D.两根通电导线之间只可能有引力的作用,不可能有斥力的作用
  • 更新:2020-03-19
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一定质量的导体棒放在光滑的倾斜导轨上,如图3().若给导体棒通电,并在此区域加上强度一定的匀强磁场,图3()中,有可能使导体棒保持静止状态的有(   )

  • 更新:2020-03-18
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如图所示,质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.3 Ω,长度l=0.4 m的导体棒ab横放在U形金属框架上.框架质量m2=0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2. 相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T.垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.

(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1 J,求该过程ab位移x的大小.

  • 更新:2020-03-18
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如图甲所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置相距为L平行光滑的金属导轨,顶端用一阻直为R的电阻相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直。一根质量为m的金属棒从静止开始沿导轨竖直向下运动,当金属棒下落龙时,速度达到最大,整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好。重力加速度为g,导轨与金属棒的电阻可忽略不计,设导轨足够长。求:

(l)通过电阻R的最大电流;
(2)从开始到速度最大过程中,金属棒克服安培力做的功WA
(3)若用电容为C的平行板电容器代替电阻R,如图乙所示,仍将金属棒从静止释放,经历时间t的瞬时速度v1

来源:
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,长为L的通电直导体棒ab放在光滑水平绝缘轨道上,劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定,另一端拴在导体棒的中点,且与棒垂直,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,弹簧伸长x,导体棒处于静止状态,则( )

A.导体棒中的电流方向从b流向a
B.导体棒中的电流大小为
C.若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度,x变小
D.若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度,x变大
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L,质量为m,通过电流为I的导线,若另加一匀强磁场,下列情况下,导线始终静止在斜面上(重力加速度为g):

(1)若磁场方向竖直向下,则磁感应强度B为多少?
(2)若使磁感应强度最小,求磁感应强度的方向和磁感应强度的最小值.

  • 更新:2020-03-19
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如图,在平行倾斜固定的导轨上端接入电动势E=50V,内阻r=1Ω的电源和滑动变阻器R,导轨的宽度d=0.2 m,倾角θ=37°。质量m=0.11kg的细杆ab垂直置于导轨上,与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,整个装置处在竖直向下的磁感应强度B=2.2T的匀强磁场中,导轨与杆的电阻不计。现调节R使杆ab静止不动。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2。求:

(1)杆ab受到的最小安培力F1和最大安培力F2;
(2)滑动变阻器R有效电阻的取值范围。

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面,则(  )

A.a处电势高于b处电势
B.a处离子浓度大于b处离子浓度
C.溶液的上表面电势高于下表面的电势
D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,PQ和MN是固定于水平面内间距L=1.0m的平行金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计。两相同的金属棒ab、cd放在轨道上,运动过程中始终与轨道垂直,且接触良好,它们与轨道形成闭合回路。已知每根金属棒的质量m=0.20kg,每根金属棒位于两轨道之间部分的电阻值R=1.0Ω;金属棒与轨道间的动摩擦因数μ=0.20,且与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。整个装置处在竖直向上、磁感应强度B=0.40T的匀强磁场中。取重力加速度g=10m/s2

(1)在t=0时刻,用垂直于金属棒的水平力F向右拉金属棒cd,使其从静止开始沿轨道以a=5.0m/s2的加速度做匀加速直线运动,求金属棒cd运动多长时间金属棒ab开始运动;
(2)若用一个适当的水平外力F′向右拉金属棒cd,使其达到速度v1=20m/s沿轨道匀速运动时,金属棒ab也恰好以恒定速度沿轨道运动。求:
①金属棒ab沿轨道运动的速度大小;
②水平外力F′的功率。

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,通电导线MN中的电流保持不变,当它在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时,通电导线所受安培力的大小变化情况是

A.变小 B.不变 C.变大 D.不能确定
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上,棒ab与框架接触良好。从某一时刻开始,给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场,并且磁场均匀增加,ab棒仍静止,在磁场均匀增加的过程中,关于ab棒受到的摩擦力,下列说法正确的是 

A.摩擦力大小不变,方向向右
B.摩擦力变大,方向向右
C.摩擦力变大,方向向左
D.摩擦力变小,方向向左
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,水平的平行虚线间距为d,其间有磁感应强度为B的匀强磁场。一个正方形线框边长为l(d>l),质量为m,电阻为R。开始时, 线框的下边缘到磁场上边缘的距离为h。将线框由静止释放,其下边缘刚进入磁场时,线框的加速度恰为零。则线框进入磁场的过程和从磁场下边穿出磁场的过程相比较,有(  )

A.产生的感应电流的方向相同
B.所受的安培力的方向相反
C.进入磁场的过程中产生的热量小于穿出磁场的过程中产生的热量
D.进入磁场过程所用的时间大于穿出磁场过程中所用的时间
  • 更新:2020-03-19
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质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽为d,杆与导轨间的摩擦因数为μ,有电流时ab恰好在导轨上静止,如右图所示。下图是从右侧观察时的四种不同的匀强磁场方向下的四个平面图,其中通电细杆ab与导轨间的摩擦力可能为零的是(    )

  • 更新:2020-03-18
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高中物理日光灯镇流器的作用和原理试题