(2012?普陀区二模)如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一竖直面上,两导轨间距d=1m

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
(2009?潮州二模)如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=1m,

(1)由图知:5s末时,I21=4A2,则得:I1=4A=2A电路中,有:I1:I2=R2:R1=1:2,得 I2=4A干路电流:I=3I1=3×2=6AR1与R2并联电阻值:R并=R1R2R1+R2=3×1.53+1.5Ω=1Ω,感应电动势 E=BLv=IR并; 金属杆的速度v=IR并BL=6×10.8×1=7.5m/s 5s末金属杆的动能Ek=12mv2=12×1×7.52=28.125J(2)解法一:FA=BIL=0.8×6×1=4.8N5s末安培力的功率PA=FAv=4.8×7.5=36W解法二:由P=U2R,U相等,则得:P1:P2=R2:R1=1:2,P2=2P1;则得5s末安培力的功率 PA=P1+P2=3I12R1=3×22×3W=36W (3)Q1=I12R1t,根据图线知,I12t即为图线与时间轴包围的面积又Q1:Q2=1:2所以 WA=3Q1=3×12×4×5×3=90 J 由动能定理,得WF-WA=△Ek 5s内拉力F做的功WF=WA+△Ek=90+112.5=202.5 J 答:(1)5s末金属杆的动能是28.125J;(2)5s末安培力的功率是36W;(3)5s内拉力F做的功是=202.5J.

(1)设路端电压为U,金属杆的运动速度为v,则感应电动势E=BLv电阻R两端的电压U=IR=BLvRR+r由图乙可得U=kt,k=0.05V/s解得v=k(R+r)tBLR因为速度与时间成正比,所以金属杆做匀加速运动,加速度a=k(R+r)BLR=0.4m/s2故加速度的大小为0.4m/s2.(2)在4s末,速度v2=at=1.6m/s此时通过金属杆的电流I=ER+r金属杆受安培力F安=BIL=B2L2v R+r=0.03N设4s末外力大小为F2,由牛顿第二定律:F2-F安-mgsin37°=ma 故4s末时外力F的瞬时功率 P=F2v2P=2.096W 故第4s末外力F的瞬时功率为2.096W.(3)在4s末,杆的动能Ek=12mv2=0.256Js=12at2=3.2m由能量守恒定律,回路产生的焦耳热:Q=W-mgSsin37°-Ek=4.2-3.84-0.256=0.104J 又QRQ=RR+r故在R上产生的焦耳热QR=0.087J.

设3s末金属杆的速度为v,
由图象知,t=3s时回路中的电流I=


  • (2012?普陀区二模)如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定...
    答:设3s末金属杆的速度为v,由图象知,t=3s时回路中的电流I=0.09=0.3A.由E=Bdv和I=ER+r得,金属杆的速度v=I(R+r)Bd=0.3×(4+1)0.5×1=3m/s金属杆的动能EK=12mv2=12×1×32=4.5J由图象知,4s内回路中产生的热量Q=I2(R+r)t=238×0.12×10-2×5J=1.428J金属杆上升的...
  • (2012?普陀区二模)如图所示,甲分子固定在坐标原点O,只在两分子间的作 ...
    答:A、由图象可知,乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,此时分子处于平衡位置,分子引力与分子斥力大小相等,合力为零,加速度为零,故A错误B、由图象可知,乙分子在Q点时分子势能为零,大于分子在P点的分子势能,因此在Q点分子势能不是最小,故B错误;C、乙分子在Q点(x=x1)时,分子间距离小于...
  • (2012?普陀区二模)如图所示的是在水平地面甲、乙两辆小车的s-t图象.由...
    答:甲车是运动的.故答案为:2;2;运动.
  • (2012?普陀区二模)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=2R2...
    答:所以U=U1,电流表测干路电流I1,并联阻值R并=R1R2R1+R2=2R2×R22R2+R2=23R2,电流I1=U1R并=UR并=U23R2=3U2R2;(2)由电路图知,S1断开、S2闭合时,电阻R1与R2并联,电压表测并联电压即测电源电压,所以U=U2,
  • (2012?普陀区二模)如图所示,两车厢的质量相同,其中一个车厢内有一人拉动...
    答:B、有拉力后,两车同时受到拉力,同时开始运动.故B错误. C、两车之间的拉力大小相等,根据牛顿第二定律,总质量大,加速度小,由x=12at2,相同时间内位移小,后到达中点.即后到达两车中点的车厢里有人.故C正确. D、无需称质量,可C项办法确定哪个车厢有人.故D错误.故选C.
  • (2012?普陀区二模)如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲...
    答:(1)甲乙质量相等,因为是圆柱形容器,对容器底的压力F=G=mg,所以甲乙对容器底的压力相等;由于A的底面积小,所以甲对容器底的压强大;(2)由m甲=m乙,V甲<V乙,所以ρ甲>ρ乙,①甲、乙各自抽取相同体积的原有液体,△m=ρ△V,因为ρ甲>ρ乙,所以△m甲>△m乙,可以使剩余甲液体...
  • (2012?普陀区二模)如图所示为一种交通工具的示意图,乘客的座椅能随着坡...
    答:A、当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的加速度,所以乘客所示合外力向下,而位移向上,所以乘客所受合外力做负功,故A错误.B、当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的加速度,所以处于失重状态,故B正确.C、对乘客进行受力分析,乘客受重力,支持力,由于...
  • (2012?普陀区二模)如图所示,重为G的均匀木棒AC水平地搁在一个圆柱体B...
    答:DC得 f2=G?ODDC=115G木板E沿光滑竖直墙面匀速下滑,则有 木板E的重力GE=f2=115G(2)根据木棒受力衡得, 竖直方向:圆柱体B对木棒AC的支持力N1=G+f2=1615G.(3)设木棒与圆柱体间的摩擦力大小为f1,木棒与木板间的弹力大小为N2,则 f1=μN1=N2,又GE=f2=115G,N1=1615G,代入...
  • (2012?普陀区二模)如图所示,带有活塞的气缸中封闭着一定质量的理想气体...
    答:故A错误.B、C封闭气体的压强P=P0-mgS,m是活塞和沙桶的总重力,随着细沙的漏出,m减小,大气压P0不变,活塞向上移动,封闭气体的压强P增大,故B错误,C正确.D、热敏电阻的阻值变小,温度升高,由一定质量的理想气体内能只跟温度有关,得知,气体的内能增大.故D错误.故选C ...
  • (2012?普陀区二模)如图所示为验证查理定律的实验装置.A为烧瓶,内贮空 ...
    答:(1)设烧瓶内空气为A,U形管中混入的空气柱为B,它们初始状态的压强分别为PA和PB.由图得:PB=P0+ρgh=(76+14)cmHg=90cmHg PA=PB-ρgh′=(90-10)cmHg=80cmHg.烧瓶内空气发生等容变化,由查理定律得: PA′=TA′TAPA=336280×80cmHg=96cmHg(2)空气柱B末态压强为:PB′=PA...