现代人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径l=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
(1)与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)圆盘匀速转动10分钟,则此过程中产生了多少电能?
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
高二物理解答题困难题
现代人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径l=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
(1)与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)圆盘匀速转动10分钟,则此过程中产生了多少电能?
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
很多人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置.如图所示.自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中逆时针转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动.已知该磁场的磁感应强度大小为B,圆盘半径为l,圆盘电阻不计.导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R的小灯泡.后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U.则下列说法正确的是( )
A. a连接的是电压表的正接线柱
B. 若圆盘匀速转动的时间为t,则该过程中克服安培力做功
C. 自行车后轮转动的角速度是
D. 自行车后轮边缘的线速度大小是
高二物理单选题简单题查看答案及解析
为了“探究安培力与电流大小、导线长度的关系”,某小组同学利用了如图a所示的装置,将磁铁组置于电子天平称上,通电导线静置于磁场中,电流方向与匀强磁场方向垂直,则载流导线受到向上(或向下)安培力作用。根据牛顿第三定律,磁铁会受到等大反向的反作用力,电子称的示数会发生变化,求得其变化值Δm就能计算出安培力的大小。具体操作如下:
(1)保持导线长度一定时,探究安培力和电流大小的关系
①改变电流的大小,把I1、I2、I3……;
②在电子天平秤上读出对应的读数m1、m2、m3…….
(2)保持电流大小一定时,探究安培力与导线长度的关系
①改变通电导线在磁场中导线的长度L1、L2、L3、L4;
②在电子天平秤上读出对应的读数m1、m2、m3、m4.
(3)切断电源,整理实验器材;
(4)利用Excel来处理实验数据和绘制F-I、F-L的图像分别为图b、图c.
该小组同学在探究中应用的科学方法是_______________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
实验表明:导线长度一定时,安培力与电流大小成__________关系;导线中电流大小一定时,安培力与导线长度成__________关系;(选填:“正比”或“反比”)。
高二物理实验题中等难度题查看答案及解析
某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪,测速原理如图所示.在传送带一端的下方固定有间距为、长度为的平行金属电极.电极间充满磁感应强度为、方向垂直传送带平面(纸面)向里、有理想边界的匀强磁场,且电极之间接有理想电压表和电阻,传送带背面固定有若干根间距为的平行细金属条,其电阻均为,传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中,且金属条与电极接触良好.当传送带以一定的速度匀速运动时,电压表的示数为.则下列说法中正确的是( )
A. 传送带匀速运动的速率为
B. 电阻产生焦耳热的功率为
C. 金属条经过磁场区域受到的安培力大小为
D. 每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪,测速原理如图所示。在传送带一端的下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为B、方向垂直传送带平面(纸面)向里、有理想边界的匀强磁场,且电极之间接有理想电压表和电阻R,传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条,其电阻均为r,传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中,且金属条与电极接触良好。当传送带以一定的速度v匀速运动时,
(1)电压表的示数
(2)电阻R产生焦耳热的功率
(3)每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功
高二物理计算题极难题查看答案及解析
某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示。一个半径为R=0.2m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,0端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着-一个质量为m=0.5kg的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.a 点与导轨相连,b点通过电刷与0端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度。铝块由静止释放,下落h时,测得U=0.6V (细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g取10m/s²)。求:
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”?
(2)此时铝块的速度大小。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
某同学设计一个发电测速装置,工作原理图如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2)
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
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某同学设计一个发电测速装置,工作原理图如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2)
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
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某同学设计一个发电测速装置,工作原理图如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2)
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=R/3的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a,b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒,导轨,导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2)
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”?
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析