3.如图所示.两根平行金属导轨固定在水平桌面上.每根导轨每米的电阻为r0=0.10 Ω/m.导轨的端点P.Q用电阻可忽略的导线相连.两导轨间的距离l=0.20 m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面.已知磁感应强度B与时间t的关系:B=kt.比例系数k=0.020 T/s.一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动.在滑动过程中保持与导轨垂直.在t=0时刻.金属杆紧靠在P.Q端上.在外力作用下.杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动.求在t=6.0 s时金属杆所受的安培力. 分析:根据匀变速直线运动的规律.可表示出棒的位移和速度,根据法拉第电磁感应定律.可表示出感应电动势的大小,根据全电路欧姆定律和电阻定律.可表示出电流的大小.代入安培定律公式可求出安培力的大小. 解答:以a表示金属杆运动的加速度.在t时刻.金属杆与初始位置的距离为L=at2.此时杆的速度为v=at.杆与导轨构成回路的面积为S=Ll.回路中的感应电动势为E=S+Blv而B=kt.==k 回路的总电阻R=2Lr0,回路中的感应电流I= 作用于杆的安培力F=BIl=t 代入数据为F=1.44×10-3 N. 点拨:本题的关键在于感应电动势是由于导体运动切割磁感线和磁感应强度随时间变化两种因素产生.总电动势应为这两种情况产生的电动势之和. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2003年江苏物理)实验装置如图1所示;一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图2给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程,结果保留2位有效数字。(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2

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(2003年江苏)图中a所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A(未穿透).接着两者一起绕C点在竖直平面内做圆周运动.在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图中b所示.已知子弹射入的时间极短,且图中t0AB开始以相同速度运动的时间,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A的质量)及AB一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?

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(2003年江苏)图中a所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A(未穿透).接着两者一起绕C点在竖直平面内做圆周运动.在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图中b所示.已知子弹射入的时间极短,且图中t0AB开始以相同速度运动的时间,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A的质量)及AB一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?

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(2006?江苏)我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来,在缓解用电高峰电力紧张方面,取得了良好的社会效益和经济效益.抽蓄水能电站的工作原理是,在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电.如图,蓄水池(上游水库)可视为长方体,有效总库容量(可用于发电)为V,蓄水后水位高出下游水面H,发电过程中上游水库水位最大落差为d.统计资料表明,该电站年抽水用电为2.4×108KW?h,年发电量为1.8×108KW?h.则下列计算结果正确的是(水的密度为ρ,重力加速度为g,涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面)(  )

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(06年江苏卷)我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来,在缓冲用电高峰电力紧方面,取得良好的社会效益和经济效益,抽水蓄能电站的工作原理是,在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电,如图蓄水池(上游水库)可视为长方体,有效总库容量(可用于发电)为V,蓄水后水位高出下游水面H,发电过程中上游水库水位最大落差为d,统计资料表明,该电站利用抽水用电为2.4×108kw?h,发电量1.8×108kw?h,则下列计算结果正确的是(水的密度为ρ,重力加速度为g,涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面)(   

A.能用于发电的水的最大重力势能EP=ρvgH

B.能用于发电的水的最大重力势能EP=ρvg()

C.电站的总效率达75%

D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电(电功率以105kw计)约10h

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同步练习册答案