题目内容
【题目】如图(a)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=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示。
(1)试分析说明金属杆的运动情况;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率。
【答案】(1)电压表示数为U=IR=v (1分)
由图像可知,U与t成正比,即v与t成正比,杆做初速为零的匀加速运动。(2分)
(2)因v=at,所以U=at=kt (1分)
由图像得k=0.4 V/s,即(1分)
得(1分)
两秒末速度(1分)
F—=ma 得(1分)
(1分)
【解析】试题分析:(1)电压表示数为U=IR=v ,由图像可知,U与t成正比,即v与t成正比,杆做初速为零的匀加速运动。
(2)因,所以U=at=kt ,由图像得,即,得
两秒末速度,F—=ma 得,。
练习册系列答案
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【题目】“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)本实验采用的科学方法是
A.理想实验法 | B.等效替代法 |
C.控制变量法 | D.建立物理模型法 |
(2)某同学用两个弹簧秤将结点拉至某位置,此时该同学记录下了结点O的位置以及两弹簧秤对应的读数,他还应该记录下_____________。
(3)图乙中的F是利用平行四边形定则作出的两个弹簧拉力的合力的图示,为用一个弹簧秤将结点拉至同一点时所用拉力的图示,这两个力中,方向一定沿AO方向的是__________。